Почему в русском языке существует орфографическая проблема при написании слов с буквой ц?

Орфографическая проблема при написании слов с буквой «ц» возникает из-за того, что буква «ц» всегда передаёт твёрдый звук, после которого может произноситься только [ы], но не [и]. rus.stackexchange.com rus.1sept.ru

Однако написание букв «и» и «ы» после «ц» сложилось стихийно и впоследствии закрепилось за определёнными морфемами. rus.1sept.ru

Некоторые правила и исключения:

• В корне слова после «ц» пишется буква «и» (например: циркулировать, цикада, циферблат, цикламена, цитаты). obrazovaka.ru Исключения: цыган, цыплёнок, цыц, цыкать, цыпочки и производные от них. gramota.ru wika.tutoronline.ru
• В окончании слова после «ц» пишется только «ы» (например: храбрецы, невольницы, у лиственницы, краснолицый, куцый). obrazovaka.ru
• В суффиксе прилагательных «-ын-» после «ц» пишется только «ы» (например: волчицын, царицын, курицын). obrazovaka.ru Исключения могут составлять некоторые фамилии: Вицин, Глицин. obrazovaka.ru
• В существительных, которые оканчиваются на «-ция» пишется только «и» (например: акация, авиация, вакцинация). obrazovaka.ru Эта буква сохраняется и в словах, которые образованы от слов на «-ция» (например: операционная, национализм, порционный). obrazovaka.ru