高校化学について

質問

現在、化学平衡を学んでいます。
そこで、先日、下のような実験を行いました。
・石灰水に息を吹き込む→（白濁する）→白濁が消えるまで二酸化炭素を加える→加熱する→（白濁する）→冷却する→（少し薄い白になる）

このことはどのようなことを意味するのでしょうか。
また、先生はどのようなことを意図してこの実験を行ったのでしょうか。

ご教授のほど、よろしくお願いいたします。

回答No.1

noname#160321 · ベストアンサー

初にあるのは石灰水、水酸化カルシウム 示性式で書くとCa(ＯＨ)2。
ここに二酸化炭素を吹き込むとまずできるのは炭酸カルシウム、示成式で書くとＣaＣＯ3 (Ｃa^2+ ＣＯ3^2-)、沈殿します。
これに二酸化炭素をさらい吹き込むと炭酸イオンが増えて、炭酸水素カルシウムＣa(ＨＣＯ3)2、 (水中ではＣa^2+、 ２ＨＣＯ3^-)で水に溶け易くなります。
さて、加熱すると気体の溶解度が下がるので二酸化炭素の一部が抜け炭酸カルシウムが増えて濁ります。さらに加熱すると最初の水酸化カルシウム溶液に戻ってしまします。

回答No.2

htms42

＞また、先生はどのようなことを意図してこの実験を行ったのでしょうか。

平衡移動を理解するための実験だということは分かっているはずです。
平衡移動が起こっている現象と考えられる現象を再現しているのです。どういう条件の変化で平衡移動が起こったのかを意識する必要があります。反応式はその助けになります。

中学校では息を吹き込むと白く濁るというだけです。沈殿反応の例として出てきます。
この実験は平衡移動の理解が目的ですから、一度生じた沈殿が消える、復活するという可逆的な変化の所に重点があります。

反応式はたいていの教科書に載っています。
調べましたか。

先生によっては先に現象を見せてから「～ということが起こるから～と言うことが出来る」という順番で授業をされます。
先に現象を見てからの方が授業をしやすい場合もあるのです。実験が追認的なものだけであればつまらなくなります。

「何や！これは。一体何が起こったんや！」と驚いて欲しいという場合もあるのです。疑問に思えば調べたらいいです。

＃１
＞さらに加熱すると最初の水酸化カルシウム溶液に戻ってしまいます。

これは言いすぎです。
水の中に固体の炭酸カルシウムが沈んでいる試験管を加熱しても水酸化カルシウムには戻りません。

固体の炭酸カルシウムを強熱すると熱分解が起こります。
ＣａＣＯ３→ＣａＯ＋ＣＯ２

補足

自分の学校は
一概に教科書の内容を実験するというわけではないんです。。