Генетическая цепочка с выделением газа
Генетическая цепочка с выделением газа — это последовательность превращений неорганических веществ, в которой хотя бы одна реакция сопровождается образованием и выделением газообразного продукта. В записи цепочки важно указать реагент, условия реакции и признак — появление пузырьков газа.
При составлении цепочки сначала определяют классы исходного вещества и конечного продукта, затем подбирают реагенты для каждого перехода. Полезно заранее повторить способы получения солей: многие цепочки строятся через взаимодействие кислоты, основания, соли и оксида.
Как распознать выделение газа
Чаще всего газ образуется, если кислота реагирует с солью слабой летучей кислоты. Например, карбонаты дают углекислый газ, сульфиты — сернистый газ, а сульфиды — сероводород. В молекулярном уравнении газ обозначают стрелкой вверх: \(\uparrow\). Подробные типы таких превращений рассматриваются в теме реакции с выделением газа.
Цепочка \(CaCO_3 \rightarrow CaCl_2 \rightarrow Ca(OH)_2 \rightarrow CaCO_3\) включает этап с выделением газа: \(CaCO_3 + 2HCl -> CaCl_2 + H_2O + CO_2\uparrow\). Затем к раствору хлорида кальция добавляют щёлочь, а через раствор гидроксида кальция пропускают углекислый газ: \(Ca(OH)_2 + CO_2 -> CaCO_3\downarrow + H_2O\). Здесь газ сначала является продуктом реакции, а затем реагентом.
Пузырьки указывают на выделение газа, а помутнение раствора и твёрдое вещество на дне — на образование осадка. Например, в реакции \(Ca(OH)_2 + CO_2 -> CaCO_3\downarrow + H_2O\) осадок образуется, но газ не выделяется: углекислый газ поглощается раствором.
Какой признак записывают для реакции \(Na_2SO_3 + 2HCl -> 2NaCl + H_2O + SO_2\uparrow\)?
Если цепочка требует подробной записи, сначала составляют молекулярные уравнения цепочки, а затем проверяют коэффициенты и соответствие формул переходам. Для каждой реакции мысленно задайте вопрос: какое вещество появилось, почему оно образовалось и наблюдается ли газообразный продукт?
Главное
- Газ в генетической цепочке чаще всего выделяется при действии кислоты на карбонат, сульфит или сульфид.
- В уравнении выделение газа обозначают \(\uparrow\), а в описании признака пишут: «наблюдается выделение пузырьков газа».
- Не следует путать выделение газа с образованием осадка, который обозначают \(\downarrow\).