ОТЛИЧИТЬ РАСТВОР НАТРИЯ ГИДРОКАРБОНАТА ОТ РАСТВОРА НАТРИЯ КАРБОНАТА МОЖНО ПО
1) реакции с уксусной кислотой
2) реакции с серной кислотой
3) индикатору метиловому красному
4) индикатору фенолфталеину (+)
Верный выбор — индикатор фенолфталеин (вариант 4). Раствор Na₂CO₃ ощутимо щёлочной (pH обычно > 10), поэтому фенолфталеин окрашивается в малиново-розовый цвет. Раствор NaHCO₃ слабее щёлочной (около pH 8,3), и фенолфталеин остаётся бесцветным либо даёт едва заметный оттенок — этого достаточно, чтобы уверенно различить растворы. Реакции с уксусной или серной кислотой сопровождаются выделением CO₂ в обоих случаях, а метиловый красный в щёлочной среде у обеих солей даёт один и тот же жёлтый цвет, поэтому они непригодны для дифференциации.
На практике берут 1–2 капли фенолфталеина на пробу: розовая окраска — признак карбоната натрия; отсутствие окраски — гидрокарбонат натрия. При сомнениях пробу можно слегка подщелочить (капля NaOH) — у NaHCO₃ появится розовый цвет лишь после нейтрализации HCO₃⁻ до CO₃²⁻, что дополнительно подтверждает исходную природу раствора.
| Критерий | NaHCO₃ (гидрокарбонат натрия) | Na₂CO₃ (карбонат натрия) |
|---|---|---|
| Степень щёлочности раствора | Слабощёлочной (буфер ~pH 8,2–8,4) | Щёлочной (обычно pH 10–11) |
| Фенолфталеин | Бесцветный / очень слабая окраска | Малиново-розовый |
| Метиловый красный | Жёлтый | Жёлтый |
| Реакция с CH₃COOH/ H₂SO₄ | Выделяется CO₂, бурное шипение | Выделяется CO₂, бурное шипение |
| Гидролиз аниона | HCO₃⁻ — слабая основность, амфипротный | CO₃²⁻ — более основный, даёт больше OH⁻ |
| Поведение при подщелачивании (NaOH) | Переходит в CO₃²⁻; фенолфталеин розовеет | Окраска фенолфталеина сохраняется |
| Буферные свойства | H₂CO₃/HCO₃⁻-буфер (pH ≈ 6,1–10,3) | HCO₃⁻/CO₃²⁻-буфер (pH ≈ 8,3–10,3) |
| Типичное применение | Антацид, пищевая сода, буферизация | Стирка, умягчение воды, титриметрия |
| Итог для отличия | Фенолфталеин не окрашивается | Фенолфталеин ярко розовый |
