- индикатору метиловому красному
- индикатору фенолфталеину (+)
- реакции с серной кислотой
- реакции с уксусной кислотой
Правильный ответ: индикатором фенолфталеином. Раствор натрия карбоната имеет более выраженную щелочную реакцию вследствие гидролиза карбонат-иона по двум ступеням, поэтому фенолфталеин окрашивается в малиново-розовый цвет. Раствор натрия гидрокарбоната является слабощелочным; в стандартных условиях фармацевтической качественной реакции фенолфталеин остаётся бесцветным.
Метиловый красный не позволяет надёжно различить эти растворы: в щелочной среде обоих веществ он имеет жёлтую окраску. При добавлении серной или уксусной кислоты оба соединения выделяют углекислый газ, поэтому наблюдаемая реакция будет сходной: NaHCO₃ + H⁺ → CO₂↑ + H₂O; CO₃²⁻ + 2H⁺ → CO₂↑ + H₂O.
Фенолфталеин изменяет окраску преимущественно в диапазоне pH около 8,2–10,0, что позволяет выявить различие в щёлочности растворов. Карбонат натрия применяют как более сильное щелочное соединение, а натрия гидрокарбонат — как слабое основание и буферный компонент; поэтому выбор фенолфталеина является наиболее специфичным среди предложенных вариантов.
| Признак | Натрия карбонат, Na₂CO₃ | Натрия гидрокарбонат, NaHCO₃ |
|---|---|---|
| Характер среды | Щелочная, более выраженная | Слабощелочная |
| Фенолфталеин | Розовая или малиновая окраска | Обычно бесцветный |
| Метиловый красный | Жёлтая окраска | Жёлтая окраска |
| Взаимодействие с кислотами | Выделение CO₂ | Выделение CO₂ |
| Уравнение с соляной кислотой | Na₂CO₃ + 2HCl → 2NaCl + H₂O + CO₂↑ | NaHCO₃ + HCl → NaCl + H₂O + CO₂↑ |
| Причина различия | Гидролиз CO₃²⁻ по двум ступеням | Амфипротность HCO₃⁻ и менее выраженная щёлочность |