Решение: Разрушение мраморных памятников
Статья к заданиюНаучно-популярный текст «Противоречивый сернистый газ»
Прочитайте текст и выполните задания.
Противоречивый сернистый газ
В большом количестве этот газ выделяется вместе с углекислым газом из вулканов, особенно во время сильных извержений. Он образуется при сжигании серы, природных источников углеводородов, сульфидов металлов на металлургических предприятиях, а попадая в атмосферу, служит источником образования «кислотных дождей». И все это – сернистый газ (SO₂) – бесцветный газ с резким удушливым запахом, тяжелее воздуха. Длительное вдыхание его паров приводит к отравлению, которое в дальнейшем может закончиться отёком легких.
Оседание частиц оксида серы(IV) на землю приводит к закислению почв и пресных водоёмов, гибели лесов, ценных видов рыб, ускорению коррозии металлических конструкций, пагубно действует на строительные материалы, содержащие карбонат кальция.
Оксид серы(IV) используют в качестве консервирующего средства при производстве сиропов из свежих фруктов и сухих фруктов (пищевая добавка Е220). Этот газ убивает микроорганизмы и поэтому используется в овощехранилищах, теплицах, погребах.
Используя материал, объясните, почему памятники архитектуры из мрамора постепенно разрушаются.
Решение по шагам
4 шагаПри сжигании топлива и во время извержений вулканов в атмосферу поступает оксид серы(IV) $\mathrm{SO_2}$.
В атмосфере оксид серы(IV) растворяется в каплях воды и образует сернистую кислоту; при дальнейшем окислении могут образовываться более сильные кислоты, в частности серная кислота.
$$\mathrm{SO_2 + H_2O \rightleftharpoons H_2SO_3}$$Мрамор состоит главным образом из карбоната кальция $\mathrm{CaCO_3}$. Кислота взаимодействует с карбонатом кальция, в результате чего образуются растворимые соли, вода и углекислый газ.
$$\mathrm{CaCO_3 + H_2SO_4 \rightarrow CaSO_4 + H_2O + CO_2\uparrow}$$Из-за повторяющегося воздействия кислотных осадков карбонат кальция постепенно расходуется и вымывается, поэтому поверхность мраморных памятников разрушается.
Оксид серы(IV) $\mathrm{SO_2}$ образует в атмосферной влаге кислоты, выпадающие с осадками. Эти кислоты реагируют с карбонатом кальция $\mathrm{CaCO_3}$, входящим в состав мрамора, образуя соли, воду и углекислый газ. Карбонат кальция постепенно расходуется и вымывается, поэтому мраморные памятники разрушаются.
Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.
Где здесь ошибаются
Указывать только механическое воздействие дождя без объяснения химической реакции.
Путать мрамор с металлом и объяснять разрушение коррозией металлов.
Не связывать разрушение мрамора с реакцией кислот с карбонатом кальция.
Утверждать, что оксид серы(IV) непосредственно разрушает мрамор без участия воды и образующихся кислот.