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なぜ炭酸カルシウムは酸に溶解しますが、水ではなく溶解するのですか?

これは、炭酸カルシウム(Caco₃)が酸に溶解するが水に溶ける理由は次のとおりです。

酸に溶解する

* 酸との反応: 塩酸(HCl)のような酸は、溶液に陽子(H⁺)を寄付します。これらのプロトンは、炭酸カルシウムの炭酸塩イオン(Co₃²⁻)と反応します。

* 二酸化炭素の形成: 陽子と炭酸イオンの間の反応は炭酸酸(H₂Co₃)を生成し、不安定で、すぐに水(H₂O)と二酸化炭素(CO₂)に分解します。このガスは泡として放出されます。

* 正味イオン方程式:

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caco₃(s) +2h⁺(aq)→ca²⁺(aq) +h₂o(l) +co₂(g)

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* 駆動力: 溶液を逃れる二酸化炭素ガスの形成は、反応を前進させ、溶液から炭酸イオンを効果的に除去し、炭酸カルシウムのさらなる溶解を可能にします。

水に溶けない

* 溶解度: 炭酸カルシウムは、水中の *不溶性 *化合物と見なされます。これは、非常に少量だけが水に溶けることを意味します。

* イオン文字: カルシウムと炭酸イオンの間のイオン結合は強いです。 水分子は、極性ですが、これらの結合を破壊してイオンを引き離すほど強くありません。

* 平衡: 炭酸塩カルシウムは水に溶解しますが、溶解速度が降水速度に等しい(再び固体Caco₃を形成する)平衡に達します。この平衡は、溶解していないCaco₃の側面に大きく存在します。

要約

酸は炭酸カルシウムを溶解する可能性があります。これは、酸のプロトンとの反応が二酸化炭素ガスを生成し、溶液から炭酸イオンを除去し、反応を前方に駆動するためです。水だけでは、炭酸カルシウムのイオン結合をバラバラにするために必要な化学的特性はかなりありません。

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