Номер 9, страница 89, часть 2 - гдз по химии 9 класс учебник Оспанова, Аухадиева

9. Как вы думаете, почему поваренная соль и сахар ведут себя по-разному при нагревании?

Решение

Различное поведение поваренной соли и сахара при нагревании объясняется их фундаментальными различиями в химическом строении, типе химических связей и, как следствие, в физических и химических свойствах.

Поваренная соль (хлорид натрия, $NaCl$) — это неорганическое ионное соединение. Её кристаллическая решётка построена из положительно заряженных ионов натрия ($Na^+$) и отрицательно заряженных ионов хлора ($Cl^−$). Эти ионы связаны между собой очень прочными электростатическими силами (ионными связями). Чтобы преодолеть эти силы и заставить кристалл плавиться, требуется огромное количество энергии. Температура плавления поваренной соли очень высока и составляет 801 o C. В бытовых условиях, например, на кухонной плите, достичь такой температуры практически невозможно. Поэтому при обычном нагревании соль просто становится горячей, не претерпевая фазовых или химических превращений.

Сахар (в быту чаще всего сахароза, $C_{12}H_{22}O_{11}$) — это органическое молекулярное соединение. Внутри молекулы сахара атомы углерода, водорода и кислорода соединены прочными ковалентными связями. Однако сами молекулы сахара в кристалле удерживаются вместе гораздо более слабыми межмолекулярными силами (водородными связями). При нагревании эти слабые связи легко разрушаются, поэтому сахар плавится при относительно низкой температуре — около 186 o C.

Если же продолжить нагревание сахара выше его точки плавления, подводимая энергия начинает разрывать уже ковалентные связи внутри самих молекул. Начинается процесс термического разложения, который в случае сахара называется карамелизацией. Молекулы сахарозы распадаются, образуя воду и сотни новых, более простых летучих соединений, которые создают характерный аромат и вкус карамели. Вещество меняет цвет с белого на жёлтый, затем на коричневый, а при дальнейшем нагреве — на чёрный (обугливание) из-за образования чистого углерода.

Ответ: Поваренная соль и сахар ведут себя по-разному при нагревании из-за различий в их химической природе. Соль — это тугоплавкое ионное соединение (t плавления 801 o C), которое устойчиво к нагреванию в бытовых условиях. Сахар — это органическое молекулярное соединение, которое плавится при низкой температуре (≈186 o C) и сразу после этого начинает химически разлагаться (карамелизоваться), меняя свой состав, цвет и запах.