Câu hỏi/bài tập:
Trong thực tiễn, sodium carbonate có một số ứng dụng.
1. Tách loại ion Mg2+ và Ca2+ ra khỏi nước (để làm mềm nước).
2. Tách loại ion Fe3+ ra khỏi nước ở dạng kết tủa Fe(OH)3 (để xử lý nước nhiễm phèn).
Viết phương trình hoá học để giải thích các ứng dụng trên.
Trong dung dịch, Na2CO3 phân li tạo các ion sau: \({\rm{N}}{{\rm{a}}_{\rm{2}}}{\rm{C}}{{\rm{O}}_{\rm{3}}} \to 2{\rm{N}}{{\rm{a}}^ + } + {\rm{CO}}_3^{2 - }\)
a) Để làm mềm nước cứng, người ta loại bỏ ion Mg2+ và Ca2+ ra khỏi nước bằng cách cho thêm Na2CO3 vì:
Advertisements (Quảng cáo)
+ Trong dung dịch, Na2CO3 phân li tạo các ion sau: \({\rm{N}}{{\rm{a}}_{\rm{2}}}{\rm{C}}{{\rm{O}}_{\rm{3}}} \to 2{\rm{N}}{{\rm{a}}^ + } + {\rm{CO}}_3^{2 - }\)
+ Ion \({\rm{CO}}_3^{2 - }\)kết hợp với các ion Mg2+ và Ca2+ :
\({\rm{M}}{{\rm{g}}^{2 + }}{\rm{ + CO}}_3^{2 - } \to {\rm{MgC}}{{\rm{O}}_3} \downarrow \)
\({\rm{C}}{{\rm{a}}^{2 + }}{\rm{ + CO}}_3^{2 - } \to {\rm{CaC}}{{\rm{O}}_3} \downarrow \)
Các ion Mg2+ và Ca2+ tạo kết tủa, lọc kết tủa thu được nước.
b) Để xử lý nước nhiễm phèn, người ta loại ion Fe3+ ra khỏi nước bằng cách cho thêm Na2CO3 vì:
+ Trong dung dịch, Na2CO3 phân li tạo các ion sau: \({\rm{N}}{{\rm{a}}_{\rm{2}}}{\rm{C}}{{\rm{O}}_{\rm{3}}} \to 2{\rm{N}}{{\rm{a}}^ + } + {\rm{CO}}_3^{2 - }\)
+ Trong nước, ion \({\rm{CO}}_3^{2 - }\)kết hợp với ion Fe3+ trong nước : \({\rm{2F}}{{\rm{e}}^{3 + }}{\rm{ + 3CO}}_3^{2 - } + 3{{\rm{H}}_{\rm{2}}}{\rm{O}} \to 2{\rm{Fe(OH}}{{\rm{)}}_{\rm{3}}} \downarrow + {\rm{ 3C}}{{\rm{O}}_{\rm{2}}}\)
Ion Fe3+ tạo kết tủa, lọc kết tủa thu được nước.