Номер 3, страница 20 - гдз по химии 9 класс учебник Рудзитис, Фельдман

Вопросы в начале параграфа. Параграф 6. Сущность процесса электролитической диссоциации. Глава 2. Химические реакции в водных растворах - номер 3, страница 20.

Условие.

●Какие признаки протекания химической реакции могут наблюдаться при образовании растворов?

Решение.

Решение 2.

Процесс растворения не всегда является чисто физическим явлением, связанным только с диффузией частиц растворяемого вещества между молекулами растворителя. Часто растворение сопровождается химическим взаимодействием, в результате которого образуются новые вещества. На протекание химической реакции при образовании раствора могут указывать следующие внешние признаки:

• Изменение температуры (тепловой эффект)

  Растворение может сопровождаться выделением теплоты (экзотермический процесс), что приводит к нагреванию раствора. Например, при растворении в воде концентрированной серной кислоты ($H_2SO_4$) или твердого гидроксида натрия ($NaOH$) сосуд заметно нагревается. В других случаях теплота, наоборот, поглощается (эндотермический процесс), и раствор охлаждается. Классическим примером является растворение в воде нитрата аммония ($NH_4NO_3$), которое используется в охлаждающих пакетах мгновенного действия.

• Изменение окраски

  Если в результате химического взаимодействия образуются новые окрашенные частицы (ионы или молекулы), цвет раствора будет отличаться от цвета исходных компонентов. Например, безводный сульфат меди(II) ($CuSO_4$) — это белый порошок, но при его растворении в воде образуется ярко-синий раствор. Это происходит из-за образования гидратированных ионов меди ($[Cu(H_2O)_6]^{2+}$), которые имеют синюю окраску.

• Выделение газа

  Этот признак наблюдается, когда продукт реакции растворяемого вещества с растворителем является газом. Например, при растворении щелочных металлов, таких как натрий, в воде происходит бурная реакция с выделением водорода:

  $2Na(т) + 2H_2O(ж) \rightarrow 2NaOH(р-р) + H_2(г)\uparrow$

  Другой пример — растворение цинка в соляной кислоте, при котором также выделяется водород:

  $Zn(т) + 2HCl(р-р) \rightarrow ZnCl_2(р-р) + H_2(г)\uparrow$

• Образование осадка

  Иногда в результате химического взаимодействия растворяемого вещества с растворителем образуется продукт, который плохо растворим или нерастворим в этом растворителе. В таком случае наблюдается помутнение раствора или выпадение осадка. Например, при добавлении негашеной извести (оксида кальция, $CaO$) в воду происходит реакция с образованием гашеной извести (гидроксида кальция, $Ca(OH)_2$). Гидроксид кальция малорастворим в воде, поэтому образуется мутная взвесь, известная как известковое молоко.

  $CaO(т) + H_2O(ж) \rightarrow Ca(OH)_2(т/р-р)\downarrow$

• Появление запаха

  Если в ходе реакции образуется летучее вещество, обладающее характерным запахом, это также является признаком химического процесса. Например, некоторые соли при растворении в воде подвергаются гидролизу с образованием пахучих веществ. Так, сульфид алюминия ($Al_2S_3$) в воде полностью гидролизуется с образованием осадка гидроксида алюминия и выделением сероводорода — газа с запахом тухлых яиц:

  $Al_2S_3(т) + 6H_2O(ж) \rightarrow 2Al(OH)_3(т)\downarrow + 3H_2S(г)\uparrow$

Ответ:

Признаками протекания химической реакции при образовании растворов являются: изменение температуры (выделение или поглощение теплоты), изменение цвета раствора, выделение газа, образование осадка и появление запаха.