План

1. Оксиди неметалів
2. Добування вуглекислого газу в лабораторії
3. Фізичні властивості вуглекислого газу
4. Хімічні властивості вуглекислого газу

1. Оксиди неметалів

Оксиди неметалів — це кислотні оксиди. При взаємодії з водою утворюють кислоти.

SO₂ + H₂O = H₂SO₃

SO₃ + H₂O = H₂SO₄

N₂O₅ + H₂O = 2HNO₃

Типовим кислотним оксидом є вуглекислий газ. При взаємодії з водою вуглекислий газ утворює слабку та нестійку карбонатну кислоту:

СO₂ + H₂O ⇄ H₂СO₃

Дана реакція є оборотною, оскільки в момент утворення вугільна кислота розпадається на воду і вуглекислий газ.

2. Добування вуглекислого газу в лабораторії

Лабораторними способами добування вуглекислого газу є дія хлоридної кислоти на кальцій карбонат та розкладання малахіту — купрум(ІІ) гідроксикарбонату:

CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + CO₂ + H₂O

(CuOH)₂CO₃ = 2CuO + CO₂ + H₂O

Виділення вуглекислого газу при дії кислот на карбонати є якісною реакцією, яка використовується для розпізнавання карбонатів:

3. Фізичні властивості вуглекислого газу

Вуглекислий газ значно важчий за повітря. Для порівняння Mr(CO₂) = 44, Mr(повітря) = 29. Тому склянка, в яку збирають вуглекислий газ, опущена донизу дном. Газ збирається на дні склянки і поступово піднімається вгору. Наявність вуглекислого газу перевіряють запаленою скіпкою: якщо палаючу скіпку опустити в посудину з вуглекислим газом, вона гасне.

3. Хімічні властивості вуглекислого газу

1. Реагує з лугами, утворюючи солі карбонатної кислоти — карбонати і гідрокарбонати

2NaOH + CO₂ → Na₂CO₃ + H₂O

NaOH + CO₂ → NaHCO₃ + H₂O

2. Реагує з кальцій гідроксидом. Спочатку утворюється осад кальцій карбонату, який при подальшому пропусканні вуглекислого газу перетворюється на розчинний кальцій гідрокарбонат. Останній при нагріванні знову перетворюється на кальцій карбонат:

Ca(OH)₂ + CO₂ = CaCO₃↓ + H₂O

CaCO₃ + H₂O + CO₂ = Ca(HCO₃)₂

Ca(HCO₃)₂ = CaCO₃↓ + H₂O + CO₂

Перша реакція пояснює процес виникнення в природі карстових печер, друга — утворення в них сталактитів і сталагмітів, а остання — випадання осаду при нагріванні — є причиною утворення накипу в чайнику.