Катионы металлов образуются при диссоциации различных соединений. Рассмотрим каждый из предложенных вариантов:
Кислоты и основания:
- Кислоты (например, HCl, H₂SO₄) при диссоциации в водном растворе образуют катионы водорода (H⁺) и анионы кислотного остатка. Катионы металлов здесь не образуются.
- Основания (например, NaOH, KOH) при диссоциации в водном растворе образуют катионы металлов (например, Na⁺, K⁺) и гидроксид-анионы (OH⁻). Таким образом, основания действительно являются источником катионов металлов.
Оксиды металлов и основания:
- Оксиды металлов (например, Na₂O, CaO) при взаимодействии с водой образуют гидроксиды металлов (щелочи). Например, Na₂O + H₂O → 2 NaOH. При этом гидроксиды металлов (щелочи) в свою очередь будут диссоциировать на катионы металлов (например, Na⁺) и гидроксид-анионы (OH⁻).
- Основания при диссоциации образуют катионы металлов и гидроксид-анионы, как уже было рассмотрено выше.
Соли и щелочи:
- Соли (например, NaCl, KNO₃) при диссоциации в водном растворе распадаются на катионы металлов (например, Na⁺, K⁺) и анионы кислотного остатка (например, Cl⁻, NO₃⁻).
- Щелочи (основания растворимые в воде, такие как NaOH, KOH) при диссоциации образуют катионы металлов (например, Na⁺, K⁺) и гидроксид-анионы (OH⁻).
Щелочи и оксиды неметаллов:
- Щелочи (NaOH, KOH) при диссоциации образуют катионы металлов и гидроксид-анионы.
- Оксиды неметаллов (например, CO₂, SO₂) при взаимодействии с водой образуют кислоты (например, H₂CO₃, H₂SO₃). Эти кислоты при диссоциации образуют катионы водорода (H⁺) и анионы кислотного остатка, но катионы металлов в этом процессе не образуются.
Таким образом, правильный ответ на вопрос, из каких соединений образуются катионы металлов при диссоциации, будет:
3) Соли и щелочи.
Этот вариант включает как соли, которые при диссоциации образуют катионы металлов, так и щелочи, которые также распадаются на катионы металлов и гидроксид-анионы.