Карбонатна кислота

Карбонатна кислота   — слабка двоосновна кислота, утворює два ряди солей: середні(карбонати)і кислі(гідрокарбонати). Фізичні властивості карбонатної кислоти. Добре розчиняється у воді, взаємодіючи з нею. У чистому вигляді карбонатна кислота не виділена й існує в розчинах у вигляді йонів. Одержання розчину карбонатної кислоти. Взаємодія вуглекислого газу з водою:  Хімічні властивості карбонатної кислоти. 1) У водних розчинах установлюється рівновага: 2) Карбонатна кислота легко розкладається на карбон(IV) оксид і воду. Це оборотний процес: 3) Карбонатна кислота виявляє всі хімічні властивості, типові для кислот. При взаємодії з основами утворюються середні солі — карбонати: , при надлишку кислоти — кислі солі (гідрокарбонати): .

Карбонати та гідрокарбонати

Карбонати — білі кристалічні речовини. Гідрокарбонати розчиняються у воді краще, ніж карбонати. Поширення карбонатів і гідрокарбонатів у природі. Кальцій карбонат   входить до складу черепашок молюсків, кісток і зубів хребетних тварин, яєчної шкаралупи, перлів. Це основна складова частина крейди, мармуру, вапняку. Кальцій гідрокарбонат і магній гідрокарбонат входять до складу ґрунтових вод, забезпечуючи їхню твердість. Одержання карбонатів. 1) Пропущення вуглекислого газу через водний розчин лугу: 2) Нерозчинні карбонати (крейда, мармур, вапняк) добувають як корисні копалини. Хімічні властивості солей карбонатної кислоти. 1) При взаємодії карбонатів із кислотами відбувається утворення карбонатної кислоти, що відразу розкладається на воду й вуглекислий газ:  2) Так само реагують і гідрокарбонати: 3) Можливий перехід від карбонатів до гідрокарбонатів при надлишку кислоти (або води і вуглекислого газу): 4) Можливий також перехід від гідрокарбонатів до карбонатів: при додаванні основи:  розкладання при нагріванні:  при додаванні розчинного карбонату: Якісна реакція на карбонати — додавання більш сильної, ніж карбонатна, кислоти. При цьому відбувається виділення вуглекислого газу: Виділений вуглекислий газ можна визначити, пропускаючи його через вапняну воду. Вода стає каламутною за рахунок утворення нерозчинного кальцій карбонату: Застосування карбонатів. Кальцинована сода  і кристалічна сода   використовуються у виробництві скла, мила, миючих засобів, барвників. Вони застосовуються в целюлозно-паперовій, текстильній, нафтовій та інших галузях промисловості. Питна сода   застосовується при випіканні хліба, у харчовій промисловості, медицині, побуті та як наповнювач вуглекислотних вогнегасників.

Силікатна кислота

Силікатна кислота   — слабка погано розчинна двохосновна кислота. Одержання силікатної кислоти. Силікатну кислоту, як і будь-який інший нерозчинний гідроксид, можна одержати з її розчинних солей, наприклад із натрій силікату, діючи більш сильною кислотою: . Її не можна одержати взаємодією силіцій(IV) оксиду — піску — і води. Хімічні властивості силікатної кислоти. 1) Взаємодія з основами: 2) Розкладання при нагріванні:

13) Твердість води та способи її усунення

 Твердість води-сукупність властивостей,зумовлених вмістом у воді катіонів кальцію та магнію. Жорсткість води визначають за кількістю солей кальцію імагнію в ній. Якщо вода містить значні кількості таких солей, то таку воду називають жорсткою, а коли цих солей зовсім немає, або вони містяться в незначних кількостях, то — м'якою.

Відрізняють тимчасову, або карбонатну, жорсткість води і сталу. Тимчасова жорсткість обумовлюється наявністю кислих карбонатів (гідрокарбонатів) кальцію і магнію: Ca(HCO₃)₂ і Mg(HCO₃)₂, а стала — наявністю сульфатів і хлоридів кальцію і магнію: CaSO₄, MgSO₄, CaCl₂ і MgCl₂. Загальна жорсткість води являє собою суму тимчасової і сталої жорсткості.

Жорстка вода непридатна майже для всіх галузей виробництва. Так, наприклад, жорстку воду не можна використовувати для прання білизни, миття шерстіі фарбування тканин, бо в ній мило втрачає свою мийну здатність. Це пояснюється тим, що розчинний у воді стеарат натрію С₁₇Н₃₅COONa, який становить головну складову частину мила, переходить у нерозчинний стеарат кальцію (або магнію), утворюючи так зване кальцієве (або магнієве) мило:

• 2С₁₇Н₃₅COONa + CaSO₄ = Са(С₁₇Н₃₅СОО)₂ ↓ + Na₂SO₄

При цьому мильна піна утворюється тільки після повного осадження іонів кальцію і магнію, на що непродуктивно витрачається багато мила. Крім того, утворюваний осад кальцієвого і магнієвого мила міцно осідає на волокнах тканин і забруднює їх, а при фарбуванні утворює плями.

Жорстка вода непридатна і для цілого ряду інших виробництв: паперового, шкіряного, крохмального, спиртового тощо. Вона непридатна і для паросилового господарства, бо при кип'ятінні води утворюється накип, який погано проводить тепло, внаслідок чого збільшується витрата палива. Накип викликає інтенсивне руйнування стінок котлів, що може призвести до аварії.

Для приготування їжі жорстку воду теж не вживають, бо в ній погано розварюються м'ясо і овочі. Для пиття вона теж непридатна.