Номер В, страница 210 - гдз по химии 8 класс учебник Усманова, Сакарьянова

B

1. Какие реактивы применяются для устранения постоянной жесткости?

2. Какие экологические проблемы существуют там, где вы проживаете?

Решение

Опыт описывает химическую реакцию между двумя солями: хлоридом бария ($BaCl_2$) и сульфатом натрия ($Na_2SO_4$). Обе соли хорошо растворимы в воде. При смешивании их растворов происходит реакция ионного обмена.

В водных растворах эти соли диссоциируют (распадаются) на ионы:

Хлорид бария: $BaCl_2 \leftrightarrow Ba^{2+} + 2Cl^-$

Сульфат натрия: $Na_2SO_4 \leftrightarrow 2Na^+ + SO_4^{2-}$

При смешивании растворов ионы $Ba^{2+}$ и $SO_4^{2-}$ взаимодействуют друг с другом, образуя новое вещество — сульфат бария ($BaSO_4$). Согласно таблице растворимости, сульфат бария является нерастворимым в воде соединением, поэтому он выпадает в осадок. Осадок сульфата бария представляет собой белое кристаллическое вещество.

Другие два иона, $Na^+$ и $Cl^-$, остаются в растворе, так как образуемая ими соль, хлорид натрия ($NaCl$), хорошо растворима в воде.

Химическое уравнение реакции в молекулярном виде:

$BaCl_2 + Na_2SO_4 \rightarrow BaSO_4\downarrow + 2NaCl$

Это уравнение показывает, что из одной молекулы хлорида бария и одной молекулы сульфата натрия образуется одна молекула сульфата бария (осадок) и две молекулы хлорида натрия (в растворе).

Полное ионное уравнение, отражающее все ионы, присутствующие в растворе до и после реакции:

$Ba^{2+} + 2Cl^- + 2Na^+ + SO_4^{2-} \rightarrow BaSO_4\downarrow + 2Na^+ + 2Cl^-$

Сокращенное ионное уравнение получается путем исключения из полного ионного уравнения ионов, которые не участвуют в реакции (ионы-наблюдатели, в данном случае $Na^+$ и $Cl^-$). Оно показывает суть химического процесса:

$Ba^{2+} + SO_4^{2-} \rightarrow BaSO_4\downarrow$

Данная реакция является качественной реакцией на ион бария ($Ba^{2+}$) или на сульфат-ион ($SO_4^{2-}$), так как образование характерного белого осадка, нерастворимого в кислотах, позволяет их обнаружить в растворе.

Ответ: В результате взаимодействия раствора хлорида бария ($BaCl_2$) и раствора сульфата натрия ($Na_2SO_4$) происходит реакция ионного обмена, которая приводит к образованию нерастворимого в воде белого осадка сульфата бария ($BaSO_4$). Молекулярное уравнение реакции: $BaCl_2 + Na_2SO_4 \rightarrow BaSO_4\downarrow + 2NaCl$.