Pytania powtórkowe z lekcji “Wodorosole”

<

Oto pytania, na które powinieneś/aś umieć odpowiedzieć po opanowaniu lekcji “Wodorosole”. Zapisz odpowiedzi na poniższe pytania w zeszycie, a następnie sprawdź swoje odpowiedzi z odpowiedziami zamieszczonymi poniżej. Pytania, na które nie znałeś/aś odpowiedzi zaznacz do powtórki i wróć do nich następnego dnia. Powodzenia! 🙂

Pytania

1. Czym są wodorosole?
2. Jak tworzy się nazwy wodorosoli?
3. Które kwasy nie mogą tworzyć wodorosoli? Uzasadnij odpowiedź.
4. Jak wodorosole dysocjują w roztworze wodnym?
5. W jakich reakcjach można otrzymać wodorosole?
6. Jaki odczyn mają wodne roztwory wodorosoli?
7. Czym różnią się wodorosole od soli obojętnych (soli zwykłych)?
8. Jakie jest zastosowanie wodorosoli?
9. Jakie właściwości fizyczne mają wodorosole?
10. Jakie reakcje można przeprowadzić z udziałem wodorosoli?
11. Jakie produkty powstają w wyniku rozkładu termicznego wodorowęglanów?
12. Jak przebiega reakcja rozkładu termicznego wodorowęglanu amonu?
13. Czym jest soda oczyszczona?
14. Które z wodorosoli wchodzą w skład nawozów sztucznych?
15. Czym jest twarda woda?
16. Czym jest kamień kotłowy?
17. Jak usuwa się twardość przemijającą wody?

Odpowiedzi

1. Wodorosole to sole kwasów wieloprotonowych (wielozasadowych), w których nie wszystkie jony wodorowe zostały zastąpione kationami metali lub innych jonów. Wodorosole zawierają więc zarówno kationy metali, jak i niewymienione jony wodorowe związane z resztą kwasową, np. NaHCO₃ (wodorowęglan sodu).
2. Nazwy wodorosoli tworzy się, dodając przedrostek „wodoro-” przed nazwą odpowiedniej soli, odzwierciedlając obecność jonu wodorowego. Jeżeli w wodorosoli występuje więcej niż jeden jon H⁺, stosuje się odpowiednie liczebniki tj. di-, tri- np. diwodorofosforan(V) sodu (NaH₂PO₄).
3. Kwasy jednoprotonowe, takie jak kwas chlorowodorowy (HCl) i kwas azotowy (HNO₃), nie mogą tworzyć wodorosoli, ponieważ zawierają tylko jeden atom wodoru w cząsteczce, który może być całkowicie zastąpiony przez kation metalu. W wyniku reakcji z zasadą tworzą tylko sole obojętne.
4. Wodorosole dysocjują w roztworze wodnym stopniowo, oddając zarówno kationy metali, jak i jony wodorowe. Przykładowo wodorowęglan sodu (NaHCO₃) dysocjuje w dwóch etapach: NaHCO₃ → Na⁺ + HCO₃⁻, HCO₃⁻ → H⁺ + CO₃²⁻ . Dysocjacja może prowadzić do uwolnienia zarówno jonów wodorowych, jak i reszt kwasowych, co wpływa na odczyn roztworu.
5. Wodorosole można otrzymać w reakcjach: Częściowej neutralizacji kwasów wieloprotonowych z zasadami, gdzie nadmiar kwasu pozostawia niewymienione jony H⁺ (np. H₃PO₄ z NaOH), reakcji niektórych soli z kwasami, w których nie następuje pełna neutralizacja (np. Na₂CO₃ z CO₂ i H₂O), reakcji soli z kwasami w wyniku niecałkowitej neutralizacji (np. NaOH z H₂SO₄ w proporcji 1:1, dająca NaHSO₄).
6. Odczyn wodnych roztworów wodorosoli zależy od rodzaju wodorosoli. Określa się go w oparciu o stałe dysocjacji i stałe hydrolizy.
7. Wodorosole różnią się od soli obojętnych tym, że zawierają jony wodorowe (H⁺) związane z resztą kwasową. Sole obojętne (np. NaCl) są produktami całkowitej neutralizacji kwasu i zasady, a w ich składzie nie ma jonów wodorowych.
8. Wodorosole mają szerokie zastosowanie, np.: wodorowęglan sodu (soda oczyszczona) jest stosowany jako środek spulchniający w przemyśle spożywczym, w medycynie (neutralizuje kwas żołądkowy) oraz w czyszczeniu domowym. Wodorofosforany(V) są używane jako składniki nawozów sztucznych, będąc dla roślin źródłem fosforu.
9. Wodorosole to zwykle białe, krystaliczne ciała stałe o stosunkowo dobrej rozpuszczalności w wodzie. Często są higroskopijne (pochłaniają wilgoć z powietrza), a niektóre, takie jak wodorowęglan sodu, mogą rozkładać się w wyższych temperaturach.
10. Wodorosole mogą uczestniczyć w wielu reakcjach, np.: kwas + wodorosól, zasada + wodorosól
11. W wyniku rozkładu termicznego wodorowęglanów powstają węglany, woda oraz dwutlenek węgla, np.: 2 NaHCO₃ → Na₂CO₃ + H₂O + CO₂↑
12. Wodorowęglan amonu (NH₄HCO₃) ulega rozkładowi termicznemu według równania: NH₄HCO₃ → NH₃↑ + CO₂↑ + H₂O↑. W produktach powstają amoniak, dwutlenek węgla i woda.
13. Soda oczyszczona to popularna nazwa wodorowęglanu sodu (NaHCO₃), stosowanego jako środek spulchniający, neutralizujący kwasy oraz czyszczący.
14. W skład nawozów sztucznych wchodzą głównie wodorofosforany(V), takie jak wodorofosforan(V) wapnia (CaHPO₄) i wodorofosforan(V) potasu (KH₂PO₄), które są źródłem fosforu dla roślin.
15. Twarda woda zawiera dużą ilość rozpuszczonych soli wapnia (Ca²⁺) i magnezu (Mg²⁺). Powoduje powstawanie osadów i trudności w pienieniu się mydła.
16. Kamień kotłowy to osad soli wapnia i magnezu (głównie węglany wapnia i magnezu), który tworzy się w kotłach i urządzeniach grzewczych, gdy twarda woda ulega podgrzaniu i wytrącają się z niej trudno rozpuszczalne sole.
17. Twardość przemijającą usuwa się poprzez gotowanie wody, co prowadzi do rozkładu wodorowęglanów wapnia i magnezu na nierozpuszczalne węglany, które wytrącają się z roztworu w postaci osadu.