W trzech zlewkach umieszczono:
• w zlewce A czystą wodę
• w zlewce B roztwór węglanu sodu
• w zlewce C kwas solny
o równych objętościach. Do każdej zlewki wprowadzono jednakową porcję stałego węglanu wapnia. Zawartość zlewek wymieszano i odstawiono. Stwierdzono, że w żadnej zlewce węglan wapnia nie uległ całkowitemu rozpuszczeniu. Temperatura wszystkich roztworów po zakończeniu doświadczenia wynosiła 25 °C.

Rozstrzygnij, w której ze zlewek (A, B czy C) po zakończeniu doświadczenia znajdował się roztwór o największym stężeniu jonów Ca²⁺, a w której – roztwór o najmniejszym stężeniu jonów Ca²⁺. Zaznacz poprawną odpowiedź w każdym nawiasie i uzasadnij swoje stanowisko. W uzasadnieniu najmniejszego stężenia jonów Ca2+ odwołaj się do procesu równowagowego zachodzącego w roztworze.

Najwięcej jonów Ca²⁺ znajdowało się w roztworze otrzymanym w zlewce (A / B / C).
Uzasadnienie: ………………………………………………………………..………………………...…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
Najmniej jonów Ca²⁺ znajdowało się w roztworze otrzymanym w zlewce (A / B / C).
Uzasadnienie: ..………………………………………………………………………………………...…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Pokaż rozwiązanie

Po zakończeniu doświadczenia najwięcej jonów Ca²⁺ znajdowało się w roztworze otrzymanym w zlewce (A / B / C).
Przykładowe uzasadnienia:
• Trudno rozpuszczalny w wodzie węglan wapnia reaguje z jonami H⁺, a w wyniku tej reakcji jony Ca²⁺ przechodzą do roztworu.
• Trudno rozpuszczalny w wodzie węglan wapnia reaguje z HCl, tworząc chlorek wapnia – sól rozpuszczalną w wodzie.
• W roztworze zachodzi reakcja:
CaCO₃ + 2H⁺ → Ca²⁺+ CO₂(↑) + H₂O ALBO CaCO₃ + 2H₃O⁺ → Ca²⁺+ CO₂(↑) + 3H₂O
Po zakończeniu doświadczenia najmniej jonów Ca2+ znajdowało się w roztworze otrzymanym w zlewce (A / B / C).
Przykładowe uzasadnienia:
• Obecność jonów CO₃²⁻ w roztworze zmniejsza rozpuszczalność węglanu wapnia (przesuwa równowagę procesu w stronę substratów).
• W roztworze zachodzi reakcja: Ca²⁺+ CO₃^2– → CaCO₃, która powoduje przesuwanie równowagi dysocjacji stałego węglanu wapnia w stronę substratów.