Chemia zakres rozszerzony

REAKCJE W ROZTWORACH
Reakcje przebiegające w przeprowadzonym doświadczeniu można opisać równaniami
w formie cząsteczkowej, np.:
NaOH + HNO 3 NaNO 3 + H 2 O
oraz Ca(OH) 2 + 2 HCl CaCl 2 + 2 H 2 O
Jednak zapis jonowy lepiej pokazuje, co naprawdę dzieje się podczas mieszania roztworów
kwasów i zasad. W doświadczeniu były stosowane mocne kwasy i mocne zasady,
przedstawiamy je więc w formie zdysocjowanej:
Na + + OH – + H + + NO 3
–
Na + + NO 3 – + H 2 O
i Ca 2+ + 2 OH – + 2 H + + 2 Cl – Ca 2+ + 2 Cl – + 2 H 2 O
Gdy pominiemy jony, które powtarzają się po obu stronach równań, otrzymujemy bardzo
proste równania:
OH – + H + H 2 O
i 2 OH – + 2 H + 2 H 2 O
co po skróceniu daje OH – + H + H 2 O
Widać więc, że reakcja zobojętniania polega na łączeniu się jonów wodoru i jonów wodorotlenkowych
w niezdysocjowane cząsteczki wody, a rodzaj kwasu lub zasady nie ma
znaczenia. Oczywiście od użytego kwasu i zasady zależy, jaka sól po zobojętnieniu pozostanie
w postaci jonów w roztworze. W celu wydzielenia soli, należy odparować wodę.
Reakcje strąceniowe służą najczęściej do otrzymywania trudno rozpuszczalnych w wodzie
soli i wodorotlenków metali. W celu przeprowadzenia tego typu reakcji należy
dobrać takie rozpuszczalne reagenty, żeby po zmieszaniu ich roztworów jeden z produktów
się strącił, a drugi pozostał w roztworze.
Na podstawie tabeli rozpuszczalności, zaproponuj sposób otrzymywania wodorotlenku
miedzi(II), a następnie przeprowadź tę reakcję.
Wodorotlenek miedzi(II) jest trudno rozpuszczalny w wodzie, strąci się więc po zmieszaniu
roztworów, z których jeden zawiera aniony wodorotlenkowe, a drugi kationy miedzi(II).
Reakcję tę opisuje równanie:
Cu 2+ + 2 OH – Cu(OH) 2
Do doświadczenia można użyć dowolnej rozpuszczalnej soli miedzi(II), np. CuSO 4 , i do jej
roztworu dodać roztwór mocnej zasady, np. NaOH.
Mocną zasadą jest również wodorotlenek wapnia lub baru, ale siarczany(VI) tych
metali są trudno rozpuszczalne. W takiej sytuacji strącający się osad byłby mieszaniną
dwóch substancji, np. Cu(OH) 2 i BaSO 4 .
34