Задача 1
Условие (кратко)
Патина на бронзе состоит в основном из (CuOH)₂CO₃. К какому классу относится это вещество, как оно называется? Запишите его реакцию с раствором серной кислоты.
Решение
\(\mathrm{(CuOH)_2CO_3}\) — основная соль: в катионе кроме металла есть гидроксогруппа \(\mathrm{CuOH^+}\). Название — гидроксокарбонат меди(II) (основный карбонат меди(II), дигидроксокарбонат меди(II)); в природе это минерал малахит.
Как все карбонаты, он реагирует с кислотами с выделением углекислого газа, а гидроксогруппы при этом нейтрализуются:
\[\mathrm{(CuOH)_2CO_3 + 2H_2SO_4 \rightarrow 2CuSO_4 + CO_2\uparrow + 3H_2O}\]
Проверка: меди 2 = 2, серы 2 = 2, углерода 1 = 1, водорода \(2 + 4 = 6\), кислорода \(2 + 3 + 8 = 13\) и \(8 + 2 + 3 = 13\).
Признаки: зелёный осадок растворяется, раствор становится голубым, выделяются пузырьки газа.
Ответ
Основная соль, гидроксокарбонат меди(II); (CuOH)₂CO₃ + 2H₂SO₄ → 2CuSO₄ + CO₂↑ + 3H₂O
Почему так
Основная соль содержит гидроксогруппы и при реакции с кислотой даёт среднюю соль и воду, а карбонат-ион — углекислый газ.
Подробнее — в теме «Коррозия металлов и способы защиты от неё».