CaCO3 + CO2 + H2O → Ca(HCO3)2, Напишите ионное уравнение плес

Ионное уравнение реакции в данном случае будет выглядеть следующим образом:

CaCO3(s) + CO2(g) + H2O(l) → Ca^2+(aq) + 2HCO3^-(aq)

Реакция между карбонатом кальция ( CaCO_3 ), углекислым газом ( CO_2 ) и водой ( H_2O ) приводит к образованию бикарбоната кальция ( Ca(HCO_3)_2 ). Это типичная реакция, происходящая в природе, например, в процессе растворения известняка под воздействием дождевой воды, содержащей растворённый углекислый газ.

Для написания ионного уравнения этой реакции, сначала рассмотрим полное ионное уравнение. Карбонат кальция ( CaCO_3 ) в воде малорастворим, поэтому он останется в осадке и не будет разделён на ионы. Вода ( H_2O ) и углекислый газ ( CO_2 ) реагируют, образуя кислоту ( H_2CO_3 ) (угольная кислота), которая также является слабой и не полностью диссоциирует на ионы. Но для упрощения мы можем представить, что ( H_2CO_3 ) диссоциирует на ионы ( H^+ ) и ( HCO_3^- ). Далее, ионы ( HCO_3^- ) реагируют с ионами кальция из нерастворимого ( CaCO_3 ), формируя растворимый бикарбонат кальция ( Ca(HCO_3)_2 ).

Итак, ионное уравнение для данной реакции:

[ \text{CaCO}_3 + \text{H}_2\text{O} + \text{CO}_2 \rightarrow \text{Ca}^{2+} + 2\text{HCO}_3^- ]

Тут ( \text{CaCO}_3 ) вступает в реакцию с растворённой угольной кислотой ( \text{H}_2\text{CO}_3 ), которая образовалась из ( \text{CO}_2 ) и ( \text{H}_2\text{O} ), и превращается в ионы кальция и бикарбонат-ионы.

Этот процесс иллюстрирует важность карбонатно-бикарбонатного равновесия в природных водных системах и является основой для многих геологических и биохимических процессов.