Составьте молекулярное, полное ионное и сокращенное ионное уравнения реакции между карбонатом кальция...

Для составления уравнений реакции между карбонатом кальция (CaCO₃) и азотной кислотой (HNO₃) нужно сначала рассмотреть саму реакцию.

1. Молекулярное уравнение

Карбонат кальция реагирует с азотной кислотой, образуя нитрат кальция, углекислый газ и воду. Молекулярное уравнение выглядит следующим образом:

[ \text{CaCO}_3 (s) + 2 \text{HNO}_3 (aq) \rightarrow \text{Ca(NO}_3)_2 (aq) + \text{CO}_2 (g) + \text{H}_2\text{O} (l) ]

2. Полное ионное уравнение

Для составления полного ионного уравнения необходимо представить все растворимые вещества в виде ионов. В данном случае карбонат кальция — малорастворимый, поэтому его можно оставить в молекулярной форме:

[ \text{CaCO}_3 (s) + 2 \text{H}^+ (aq) + 2 \text{NO}_3^- (aq) \rightarrow \text{Ca}^{2+} (aq) + 2 \text{NO}_3^- (aq) + \text{CO}_2 (g) + \text{H}_2\text{O} (l) ]

3. Сокращенное ионное уравнение

В сокращенном ионном уравнении следует убрать общие ионы, которые не участвуют в реакции. В данном случае это ионы нитрата (NO₃⁻), так как они присутствуют и в реактантах, и в продуктах:

[ \text{CaCO}_3 (s) + 2 \text{H}^+ (aq) \rightarrow \text{Ca}^{2+} (aq) + \text{CO}_2 (g) + \text{H}_2\text{O} (l) ]

Резюме

Таким образом, мы получили:

• Молекулярное уравнение: [ \text{CaCO}_3 (s) + 2 \text{HNO}_3 (aq) \rightarrow \text{Ca(NO}_3)_2 (aq) + \text{CO}_2 (g) + \text{H}_2\text{O} (l) ]

• Полное ионное уравнение: [ \text{CaCO}_3 (s) + 2 \text{H}^+ (aq) + 2 \text{NO}_3^- (aq) \rightarrow \text{Ca}^{2+} (aq) + 2 \text{NO}_3^- (aq) + \text{CO}_2 (g) + \text{H}_2\text{O} (l) ]

• Сокращенное ионное уравнение: [ \text{CaCO}_3 (s) + 2 \text{H}^+ (aq) \rightarrow \text{Ca}^{2+} (aq) + \text{CO}_2 (g) + \text{H}_2\text{O} (l) ]

Эти уравнения демонстрируют процесс реакции между карбонатом кальция и азотной кислотой, показывая как молекулы взаимодействуют на уровне ионов.

Реакция между карбонатом кальция (CaCO₃) и азотной кислотой (HNO₃) является типичным примером реакции между карбонатом и кислотой, в результате которой выделяется углекислый газ (CO₂), образуется вода (H₂O) и соль (в данном случае нитрат кальция, Ca(NO₃)₂).

1. Молекулярное уравнение реакции

В молекулярном уравнении участвуют все вещества в виде молекул или формульных единиц, без разделения на ионы:

[ CaCO₃ (s) + 2HNO₃ (aq) \rightarrow Ca(NO₃)₂ (aq) + CO₂ (g) + H₂O (l) ]

• Карбонат кальция (CaCO₃) — это твёрдое вещество (осадок, "s").
• Азотная кислота (HNO₃) — растворённое в воде вещество (aq).
• Нитрат кальция (Ca(NO₃)₂) растворим в воде, поэтому указывается как (aq).
• Углекислый газ (CO₂) выделяется в виде газа (g).
• Вода (H₂O) образуется в жидком состоянии (l).

2. Полное ионное уравнение

В полном ионном уравнении записываются все растворимые вещества в виде ионов. Карбонат кальция остаётся в молекулярной форме, так как он не растворяется в воде. Азотная кислота и нитрат кальция диссоциируют на ионы:

[ CaCO₃ (s) + 2H⁺ (aq) + 2NO₃⁻ (aq) \rightarrow Ca²⁺ (aq) + 2NO₃⁻ (aq) + CO₂ (g) + H₂O (l) ]

Здесь:

• ( CaCO₃ (s) ) остаётся в молекулярной форме, потому что это нерастворимое вещество.
• ( HNO₃ ) диссоциирует на ( H⁺ ) и ( NO₃⁻ ).
• ( Ca(NO₃)₂ ) диссоциирует на ( Ca²⁺ ) и ( NO₃⁻ ).

3. Сокращённое ионное уравнение

В сокращённом ионном уравнении исключаются ионы, которые не меняются в ходе реакции (их называют ионными зрителями). В данном случае ( NO₃⁻ ) является таким ионом, так как он присутствует в растворе как в левой, так и в правой части уравнения.

После удаления ионов-зрителей получаем сокращённое ионное уравнение:

[ CaCO₃ (s) + 2H⁺ (aq) \rightarrow Ca²⁺ (aq) + CO₂ (g) + H₂O (l) ]

Пояснения:

• Карбонат кальция взаимодействует с ионами водорода ( H⁺ ), что приводит к разложению карбонат-аниона ( CO₃^{2-} ). В результате выделяется углекислый газ ( CO₂ ) и образуется вода ( H₂O ).
• Образующийся ( Ca²⁺ ) остаётся в растворе, так как нитрат кальция хорошо растворим в воде.

Итоги:

• Молекулярное уравнение: [ CaCO₃ (s) + 2HNO₃ (aq) \rightarrow Ca(NO₃)₂ (aq) + CO₂ (g) + H₂O (l) ]
• Полное ионное уравнение: [ CaCO₃ (s) + 2H⁺ (aq) + 2NO₃⁻ (aq) \rightarrow Ca²⁺ (aq) + 2NO₃⁻ (aq) + CO₂ (g) + H₂O (l) ]
• Сокращённое ионное уравнение: [ CaCO₃ (s) + 2H⁺ (aq) \rightarrow Ca²⁺ (aq) + CO₂ (g) + H₂O (l) ]

Реакция между карбонатом кальция (CaCO₃) и азотной кислотой (HNO₃) приводит к образованию нитрата кальция (Ca(NO₃)₂), углекислого газа (CO₂) и воды (H₂O).

1. Молекулярное уравнение: [ CaCO_3 + 2HNO_3 \rightarrow Ca(NO_3)_2 + CO_2 + H_2O ]

2. Полное ионное уравнение: [ Ca^{2+} + CO_3^{2-} + 2H^+ + 2NO_3^- \rightarrow Ca^{2+} + 2NO_3^- + CO_2 + H_2O ]

3. Сокращенное ионное уравнение: [ CO_3^{2-} + 2H^+ \rightarrow CO_2 + H_2O ]