Номер 2, страница 163, часть 2 - гдз по химии 9 класс учебник Оспанова, Аухадиева

2. При стирке белья в жесткой воде расход мыла значительно возрастает. Чем это объясняется?

2. Увеличение расхода мыла при стирке в жесткой воде объясняется химическим взаимодействием компонентов мыла с ионами, определяющими жесткость воды.

Жесткая вода характеризуется высоким содержанием растворенных солей кальция ($Ca^{2+}$) и магния ($Mg^{2+}$).

Обычное твердое мыло представляет собой натриевую (или калиевую для жидкого мыла) соль высшей жирной кислоты, например, стеарат натрия ($C_{17}H_{35}COONa$). Эти соли хорошо растворимы в воде и обладают моющей способностью благодаря строению своих молекул.

Когда мыло попадает в жесткую воду, происходит реакция ионного обмена между растворимой натриевой солью мыла и ионами кальция или магния. В результате образуются нерастворимые в воде кальциевые и магниевые соли жирных кислот, которые выпадают в осадок в виде серовато-белых хлопьев (так называемого "кальциевого мыла" или "мыльного шлака").

Пример реакции со стеаратом натрия и ионами кальция:

$2C_{17}H_{35}COONa \text{ (растворимое мыло)} + Ca^{2+} \rightarrow (C_{17}H_{35}COO)_{2}Ca \downarrow \text{ (нерастворимый осадок)} + 2Na^{+}$

Этот осадок не обладает моющими свойствами, не образует пену и может оседать на волокнах ткани, делая ее жесткой и придавая ей сероватый оттенок. Таким образом, первая часть мыла расходуется не на стирку, а на "умягчение" воды, то есть на связывание ионов $Ca^{2+}$ и $Mg^{2+}$. Только после того, как все ионы жесткости будут осаждены, последующие порции мыла смогут растворяться в воде, образовывать пену и выполнять свою моющую функцию.

Ответ: Расход мыла в жесткой воде возрастает, так как значительная его часть вступает в реакцию с ионами кальция и магния, образуя нерастворимый осадок, который не обладает моющими свойствами. Мыло начинает эффективно стирать только после того, как все ионы жесткости будут связаны, что и требует его дополнительного расхода.