关于碳酸镁 碳酸氢钙 碳酸钠的蒸干问题

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/07/12 15:53:59
碳酸镁 碳酸氢钙 碳酸钠溶液蒸干后得到氢氧化镁 碳酸钙 碳酸钠

可我认为 碳酸镁在蒸干过程中,碳酸根水解,产生二氧化碳,随着温度升高,水解平衡向右移动,二氧化碳溢出,所以得到氢氧化镁。

对于碳酸氢钙 先变成碳酸钙 然后碳酸根水解(碳酸钙尽管溶解性较小,但随着碳酸根的水解平衡右移,碳酸钙溶解)完全,二氧化碳逸出,应该得到氢氧化钙

碳酸钠同理,二氧化碳逸出,形成氢氧化钠

请问 我的理解错在哪里???!

碳酸根水解生成HCO3-和OH-,再一步水解才生成碳酸分子,这一步水解非常非常微弱,基本可以忽略。温度升高的话,水解平衡移动,碳酸分子增加的同时OH-也在增加,所以水解越强,碱性就越强,在强碱性溶液中是不可能有CO2放出的。如果是Mg2+,因为氢氧化镁的溶解度小于碳酸镁,根据溶解度原理,会生成更难溶的氢氧化镁。碳酸氢钙就是一步分解,没有别的。你见过石头在开水里溶解的?氢氧化钠是可溶的,而且显强碱性。显然强碱性溶液不可能有CO2逸出。碳酸钠蒸干什么都不会变

CO3(2-)水解生成HCO3和OH-:CO3(2-)+H2O=(可逆)HCO3- + OH-,进一步水解生成H2CO3和OH-:HCO3-+H2O=(可逆)H2CO3 + OH-。H2CO3存在分解平衡:H2CO3(aq)=(可逆)H2O(l)+CO2(aq),CO2存在溶解平衡:CO2(aq)=(可逆)CO2(g)。
只有上述四个平衡都向右移动到底,才会产生如LZ所说的生成氢氧化物的情况。显然后两个平衡在加热时都会向右移动。
逐个分析:
加热时Mg2+水解平衡向右移动:Mg2+ +H2O=(可逆)Mg(OH)+ + H+,Mg(OH)+ +H2O=(可逆)Mg(OH)2 + H+(中学范围内一般简化为一步)。Mg(OH)2难溶,使Mg2+水解平衡进一步向右移动,促使这部分水解完全。水解生成的H+和CO3(2-)、HCO3的水解产物OH-作用生成弱电解质水,阴阳离子相互促进水解,称为双水解。最终CO3(2-)、HCO3-全部通过H2CO3的分解平衡和CO2的溶解平衡脱离溶液(分解为CO2和水,蒸干时挥发),得到的固体只有Mg(OH)2。
Ca2+不水解。但有Ca2+ +CO3(2-)=CaCO3↓,电离平衡HCO3-=(可逆)H+ +CO3(2-)向右移动,促进HCO3-电离而不是水解。同时1:1沉淀下多余的H+和HCO3-通过碳酸的一级电离平衡H2CO3=(可逆)H+ +HCO3-影响加热状态下的H2CO3和CO2的两个平衡,最终转化为CO2和H2O挥发。余下固体只有CaCO3。
Na+不水解,也不和电离平衡中的其它离子作用。蒸干过程中溶液浓度不断增大,c(OH-)始终比较大,CO3(2-)水解受到抑制。溶质Na2CO3在蒸干前后保持不变。