Для получения водного раствора, содержащего ионы Na⁺, K⁺, Ca²⁺, Cl⁻ и SO₄²⁻, необходимо подобрать такие вещества, которые при растворении в воде дадут в результате указанные ионы. Рассмотрим возможные соединения:
Na⁺ (натрий):
- Хлорид натрия (NaCl)
- Сульфат натрия (Na₂SO₄)
K⁺ (калий):
- Хлорид калия (KCl)
- Сульфат калия (K₂SO₄)
Ca²⁺ (кальций):
- Хлорид кальция (CaCl₂)
- Сульфат кальция (CaSO₄)
Cl⁻ (хлорид):
- Хлорид натрия (NaCl)
- Хлорид калия (KCl)
- Хлорид кальция (CaCl₂)
SO₄²⁻ (сульфат):
- Сульфат натрия (Na₂SO₄)
- Сульфат калия (K₂SO₄)
- Сульфат кальция (CaSO₄)
Теперь подберем комбинации веществ:
Хлорид натрия (NaCl) и сульфат калия (K₂SO₄):
- При растворении NaCl в воде образуются ионы Na⁺ и Cl⁻.
- При растворении K₂SO₄ в воде образуются ионы K⁺ и SO₄²⁻.
- Эти соединения дадут все необходимые ионы, кроме Ca²⁺.
Хлорид кальция (CaCl₂) и сульфат натрия (Na₂SO₄):
- CaCl₂ даст ионы Ca²⁺ и Cl⁻.
- Na₂SO₄ даст ионы Na⁺ и SO₄²⁻.
- Однако, здесь не хватает ионов K⁺.
Сульфат калия (K₂SO₄) и хлорид кальция (CaCl₂):
- K₂SO₄ обеспечит ионы K⁺ и SO₄²⁻.
- CaCl₂ обеспечит ионы Ca²⁺ и Cl⁻.
- Здесь не хватает ионов Na⁺.
Для получения всех необходимых ионов в растворе можно использовать комбинацию нескольких солей:
- Хлорид натрия (NaCl)
- Хлорид калия (KCl)
- Сульфат кальция (CaSO₄)
При смешивании этих веществ в воде образуются все необходимые ионы. Однако следует учитывать растворимость каждого соединения, так как, например, сульфат кальция (CaSO₄) имеет ограниченную растворимость в воде. Поэтому можно также дополнительно использовать другие растворимые соли для компенсации ионов, например, сульфат натрия (Na₂SO₄) для обеспечения ионов SO₄²⁻.