Условие задачи

Составьте уравнения химических реакций, позволяющих осуществить следующие превращения: CaCO3 ⟶ CaO ⟶ Ca(OH)2 ⟶ CaCO3 ⟶ Ca(NO3)2.

Решение

Ниже приведены химические реакции, позволяющие выполнить последовательные превращения веществ в рамках неорганической химии.

1. Превращение CaCO₃ в CaO
Это термическое разложение карбоната кальция (кальцинация). При нагревании карбонат кальция распадается на оксид кальция и углекислый газ:
CaCO₃ (т) → CaO (т) + CO₂ (г)

2. Превращение CaO в Ca(OH)₂
Оксид кальция при добавлении воды гидратируется – происходит образование гидроксида кальция (гашение извести):
CaO (т) + H₂O (ж) → Ca(OH)₂ (т)

3. Превращение Ca(OH)₂ в CaCO₃
Гидроксид кальция реагирует с углекислым газом, при этом образуется карбонат кальция – процесс карбонизации:
Ca(OH)₂ (т) + CO₂ (г) → CaCO₃ (т) + H₂O (ж)

4. Превращение CaCO₃ в Ca(NO₃)₂
Карбонат кальция вступает в реакцию с азотной кислотой (кислотообразование) с образованием нитрата кальция, углекислого газа и воды:
CaCO₃ (т) + 2 HNO₃ (ж) → Ca(NO₃)₂ (ж) + CO₂ (г) + H₂O (ж)

Таким образом, используя описанные реакции, можно последовательно превратить CaCO₃ в CaO, затем в Ca(OH)₂, снова в CaCO₃ и, наконец, в Ca(NO₃)₂.