Paano gumawa ng mga equation ng molekular na reaksyon. Mga solusyon sa electrolyte

>> Chemistry: Ionic equation

Ionic equation

Tulad ng alam mo na mula sa mga nakaraang aralin sa kimika, karamihan sa mga reaksiyong kemikal ay nagaganap sa mga solusyon. At dahil ang lahat ng mga solusyon sa electrolyte ay may kasamang mga ion, maaari nating sabihin na ang mga reaksyon sa mga solusyon sa electrolyte ay nabawasan sa mga reaksyon sa pagitan ng mga ion.

Ang mga reaksyong ito na nagaganap sa pagitan ng mga ion ay tinatawag na mga reaksiyong ionic. At ang mga ionic equation ay tiyak na mga equation ng mga reaksyong ito.

Bilang isang patakaran, ang mga equation ng ionic na reaksyon ay nakuha mula sa mga molecular equation, ngunit ito ay nangyayari sa ilalim ng mga sumusunod na patakaran:

Una, ang mga formula ng mahina na electrolytes, pati na rin ang mga hindi matutunaw at mahinang natutunaw na mga sangkap, mga gas, oxide, atbp. sa anyo ng mga ions ay hindi naitala, ang isang pagbubukod sa panuntunang ito ay ang HSO-4 ion, at pagkatapos ay sa isang diluted form.

Pangalawa, sa anyo ng mga ions, bilang isang panuntunan, ang mga formula ng malakas na acid, alkalis, pati na rin ang mga natutunaw sa tubig na asin ay ipinakita. Dapat ding tandaan na ang gayong pormula bilang Ca (OH) 2 ay ipinakita sa anyo ng mga ions, kung sakaling gumamit ng lime water. Kung ang gatas ng dayap ay ginagamit, na naglalaman ng hindi matutunaw na mga particle ng Ca (OH) 2, kung gayon ang formula sa anyo ng mga ions ay hindi rin naitala.

Kapag nag-compile ng mga ionic equation, bilang panuntunan, ginagamit nila ang buong ionic at pinaikling, iyon ay, maikling ionic reaction equation. Kung isasaalang-alang natin ang ionic equation, na may pinababang anyo, kung gayon hindi natin sinusunod ang mga ion dito, iyon ay, wala sila sa parehong bahagi ng kumpletong ionic equation.

Tingnan natin ang mga halimbawa kung paano isinulat ang molecular, full at reduced ionic equation:

Samakatuwid, dapat tandaan na ang mga pormula ng mga sangkap na hindi nabubulok, pati na rin ang mga hindi malulutas at gas na sangkap, kapag nag-iipon ng mga ionic equation, ay karaniwang nakasulat sa molekular na anyo.

Gayundin, dapat tandaan na sa kaganapan na ang isang sangkap ay namuo, pagkatapos ay sa tabi ng naturang formula, isang arrow na tumuturo pababa (↓) ay inilalarawan. Kaya, sa kaso kapag ang isang gas na sangkap ay pinakawalan sa panahon ng reaksyon, pagkatapos ay sa tabi ng formula ay dapat mayroong tulad ng isang icon bilang isang pataas na arrow ().

Tingnan natin ang isang halimbawa. Kung mayroon tayong solusyon ng sodium sulfate Na2SO4, at magdagdag tayo ng solusyon ng barium chloride BaCl2 dito (Fig. 132), makikita natin na nakabuo tayo ng puting precipitate ng barium sulfate BaSO4.

Tingnang mabuti ang larawan, na nagpapakita ng interaksyon ng sodium sulfate at barium chloride:



Ngayon isulat natin ang molecular equation para sa reaksyon:

Buweno, ngayon ay muling isulat natin ang equation na ito, kung saan ang mga malakas na electrolyte ay ipapakita bilang mga ion, at ang mga reaksyon na umalis sa globo ay kakatawanin bilang mga molekula:

Bago sa amin ay ang kumpletong ionic equation ng reaksyon.

Ngayon subukan nating alisin ang magkaparehong mga ion mula sa isa at sa iba pang bahagi ng equation, iyon ay, ang mga ion na hindi nakikibahagi sa reaksyon 2Na + at 2Cl, pagkatapos ay makakakuha tayo ng isang pinaikling ionic reaction equation na magiging ganito:


Mula sa equation na ito, makikita natin na ang buong kakanyahan ng reaksyong ito ay nabawasan sa pakikipag-ugnayan ng barium ions Ba2+ at sulfate ions.

at bilang isang resulta, ang isang BaSO4 precipitate ay nabuo, kahit na anuman ang mga electrolyte ng mga ion na ito bago ang reaksyon.

Paano malutas ang mga ionic equation

At sa wakas, ibuod natin ang ating aralin at tukuyin kung paano lutasin ang mga ionic equation. Alam na natin na ang lahat ng mga reaksyon na nagaganap sa mga solusyon sa electrolyte sa pagitan ng mga ion ay mga reaksiyong ionic. Ang mga reaksyong ito ay kadalasang nalulutas o inilalarawan gamit ang mga ionic equation.

Gayundin, dapat tandaan na ang lahat ng mga compound na pabagu-bago, halos hindi natutunaw o bahagyang dissociated, ay nakakahanap ng solusyon sa molecular form. Gayundin, hindi dapat kalimutan ng isa na sa kaso kung wala sa mga nabanggit na uri ng mga compound ang nabuo sa panahon ng pakikipag-ugnayan ng mga solusyon sa electrolyte, nangangahulugan ito na ang mga reaksyon ay halos hindi nagpapatuloy.

Mga panuntunan para sa paglutas ng mga ionic equation

Para sa magandang halimbawa kumuha ng isang pagbuo ng isang matipid na natutunaw na tambalan tulad ng:

Na2SO4 + BaCl2 = BaSO4 + 2NaCl

Sa ionic form, ang expression na ito ay magiging ganito:

2Na+ + SO42- + Ba2+ + 2Cl- = BaSO4 + 2Na+ + 2Cl-

Dahil napapansin natin na ang mga barium ions at sulfate ions lamang ang pumasok sa reaksyon, habang ang natitirang mga ion ay hindi gumanti at ang kanilang estado ay nanatiling pareho. Mula dito, maaari nating gawing simple ang equation na ito at isulat ito sa isang pinaikling anyo:

Ba2+ + SO42- = BaSO4

Ngayon tandaan natin kung ano ang dapat nating gawin kapag nilulutas ang mga ionic equation:

Una, ang magkaparehong mga ion ay dapat na hindi kasama sa magkabilang panig ng equation;

Pangalawa, hindi natin dapat kalimutan na ang kabuuan ng mga singil sa kuryente ng equation ay dapat na pareho, pareho sa kanang bahagi nito at gayundin sa kaliwa nito.


Dahil ang mga electrolyte sa solusyon ay nasa anyo ng mga ions, ang mga reaksyon sa pagitan ng mga solusyon ng mga salts, base at acid ay mga reaksyon sa pagitan ng mga ions, i.e. mga ionic na reaksyon. Ang ilan sa mga ion, na nakikilahok sa reaksyon, ay humantong sa pagbuo ng mga bagong sangkap (bahagyang naghihiwalay ng mga sangkap, pag-ulan, mga gas, tubig), habang ang iba pang mga ion, na naroroon sa solusyon, ay hindi nagbibigay ng mga bagong sangkap, ngunit nananatili sa solusyon. . Upang maipakita ang pakikipag-ugnayan kung aling mga ion ang humahantong sa pagbuo ng mga bagong sangkap, binubuo ang molekular, kumpleto at maikling mga ionic na equation.

SA mga equation ng molekular Ang lahat ng mga sangkap ay kinakatawan bilang mga molekula. Kumpletuhin ang mga ionic equation ipakita ang buong listahan ng mga ion na naroroon sa solusyon sa panahon ng isang ibinigay na reaksyon. Maikling ionic equation ay binubuo lamang ng mga ions na iyon, ang pakikipag-ugnayan sa pagitan ng kung saan ay humahantong sa pagbuo ng mga bagong sangkap (medyo dissociating substance, precipitation, gas, tubig).

Kapag nag-iipon ng mga ionic na reaksyon, dapat tandaan na ang mga sangkap ay bahagyang nahiwalay (mahinang electrolytes), bahagyang - at bahagyang natutunaw (namumula - " H”, “M”, tingnan ang apendiks‚ talahanayan 4) at ang gas ay nakasulat sa anyo ng mga molekula. Ang mga malakas na electrolyte, halos ganap na nahiwalay, ay nasa anyo ng mga ions. Ang tanda na "↓" pagkatapos ng formula ng isang sangkap ay nagpapahiwatig na ang sangkap na ito ay tinanggal mula sa reaksyon sphere sa anyo ng isang namuo, at ang tanda na "", ay nagpapahiwatig ng pag-alis ng isang sangkap sa anyo ng isang gas.

Ang pamamaraan para sa pag-compile ng mga ionic equation mula sa mga kilalang molecular equation isaalang-alang ang halimbawa ng reaksyon sa pagitan ng mga solusyon ng Na 2 CO 3 at HCl.

1. Ang equation ng reaksyon ay nakasulat sa molecular form:

Na 2 CO 3 + 2HCl → 2NaCl + H 2 CO 3

2. Ang equation ay muling isinulat sa ionic form, habang ang mga well-dissociating substance ay nakasulat sa anyo ng mga ions, at ang mga low-dissociating substance (kabilang ang tubig), mga gas o halos hindi natutunaw na mga substance ay nakasulat sa anyo ng mga molecule. Ang koepisyent bago ang formula ng isang sangkap sa molecular equation ay pantay na nalalapat sa bawat isa sa mga ions na bumubuo sa substance, at samakatuwid ito ay kinuha sa ionic equation bago ang ion:

2 Na + + CO 3 2- + 2H + + 2Cl -<=>2Na + + 2Cl - + CO 2 + H 2 O

3. Mula sa magkabilang bahagi ng pagkakapantay-pantay, mga ion na nagaganap sa kaliwa at tamang bahagi(sinalungguhitan ng mga gitling):

2 Na++ CO 3 2- + 2H ++ 2Cl-<=> 2Na+ + 2Cl-+ CO 2 + H 2 O

4. Ang ionic equation ay nakasulat sa huling anyo nito (maikling ionic equation):

2H + + CO 3 2-<=>CO 2 + H 2 O

Kung sa kurso ng reaksyon at / o bahagyang dissociated, at / o halos hindi natutunaw, at / o mga gas na sangkap, at / o tubig ay nabuo, at ang mga naturang compound ay wala sa mga panimulang sangkap, kung gayon ang reaksyon ay halos hindi maibabalik ( →), at para dito posible na bumuo ng isang molekular, buo at maikling ionic equation. Kung ang mga naturang sangkap ay umiiral pareho sa mga reactant‚ at sa mga produkto, kung gayon ang reaksyon ay mababaligtad (<=>):

molecular equation: CaCO 3 + 2HCl<=>CaCl 2 + H 2 O + CO 2

Buong ionic equation: CaCO 3 + 2H + + 2Cl -<=>Ca 2+ + 2Cl - + H 2 O + CO 2

Kapag nag-compile ng mga ionic equation, ang isa ay dapat na magabayan ng katotohanan na ang mga formula ng mababang-dissociating, hindi matutunaw at gas na mga sangkap ay nakasulat sa molekular na anyo. Kung ang isang sangkap ay namuo, kung gayon, tulad ng alam mo na, ang isang arrow na nakaturo pababa (↓) ay inilalagay sa tabi ng formula nito, at kung ang isang gas na sangkap ay inilabas sa panahon ng reaksyon, pagkatapos ay isang pataas na arrow () ay inilalagay sa tabi ng formula nito.

Halimbawa, kung ang isang solusyon ng barium chloride BaCl 2 ay idinagdag sa isang solusyon ng sodium sulfate Na 2 SO 4 (Fig. 132), kung gayon ang isang puting precipitate ng barium sulfate BaSO 4 ay nabuo bilang isang resulta ng reaksyon. Isinulat namin ang equation ng molekular na reaksyon:

kanin. 132.
Reaksyon sa pagitan ng sodium sulfate at barium chloride

Isinulat namin muli ang equation na ito, na naglalarawan ng mga malalakas na electrolyte bilang mga ion, at ang mga umaalis sa reaction sphere bilang mga molekula:

Kaya't isinulat namin ang kumpletong ionic reaction equation. Kung ibubukod natin ang magkaparehong mga ion mula sa magkabilang panig ng equation, i.e. mga ion na hindi nakikilahok sa reaksyon (2Na + at 2Cl - sa kaliwa at kanang bahagi ng equation), pagkatapos ay makukuha natin ang pinababang ionic na equation ng reaksyon:

Ang equation na ito ay nagpapakita na ang kakanyahan ng reaksyon ay nabawasan sa pakikipag-ugnayan ng barium ions Ba 2+ at sulfate ions, bilang isang resulta kung saan ang isang BaSO 4 precipitate ay nabuo. Sa kasong ito, hindi mahalaga kung aling mga electrolyte ang kasama sa mga ion na ito bago ang reaksyon. Ang isang katulad na interaksyon ay maaari ding maobserbahan sa pagitan ng K 2 SO 4 at Ba(NO 3) 2 , H 2 SO 4 at BaCl 2 .

Eksperimento sa laboratoryo Blg. 17
Pakikipag-ugnayan ng mga solusyon ng sodium chloride at silver nitrate

    Sa 1 ml ng sodium chloride solution sa isang test tube, magdagdag ng ilang patak ng silver nitrate solution na may pipette. Ano ang pinapanood mo? Isulat ang molecular at ionic equation ng reaksyon. Ayon sa pinaikling ionic equation, nag-aalok ng ilang mga opsyon para sa pagsasagawa ng gayong reaksyon sa ibang mga electrolyte. isulat mga equation ng molekular tapos na mga reaksyon.

Kaya, ang mga pinaikling ionic equation ay mga equation sa pangkalahatang pananaw, na nagpapakilala sa kakanyahan ng isang kemikal na reaksyon at nagpapakita kung aling mga ion ang tumutugon at kung aling sangkap ang nabuo bilang isang resulta.

kanin. 133.
Reaksyon sa pagitan ng nitric acid at sodium hydroxide

Kung ang labis na solusyon ng nitric acid (Fig. 133) ay idinagdag sa isang solusyon ng sodium hydroxide, na may kulay na pulang-pula ng phenolphthalein, ang solusyon ay magiging walang kulay, na magsisilbing senyales para sa isang kemikal na reaksyon na mangyari:

NaOH + HNO 3 \u003d NaNO 3 + H 2 O.

Ang buong ionic equation para sa reaksyong ito ay:

Na + + OH - + H + + NO 3 = Na + + NO - 3 + H 2 O.

Ngunit dahil ang Na + at NO - 3 ions sa solusyon ay nananatiling hindi nagbabago, hindi sila maaaring isulat, at sa huli ang pinaikling ionic reaction equation ay nakasulat tulad ng sumusunod:

H + + OH - \u003d H 2 O.

Ipinapakita nito na ang pakikipag-ugnayan ng isang malakas na acid at isang alkali ay nabawasan sa pakikipag-ugnayan ng H + ions at OH - ions, bilang isang resulta kung saan ang isang mababang-dissociating substance ay nabuo - tubig.

Ang ganitong reaksyon ng palitan ay maaaring mangyari hindi lamang sa pagitan ng mga acid at alkalis, kundi pati na rin sa pagitan ng mga acid at hindi matutunaw na mga base. Halimbawa, kung nakakuha ka ng asul na precipitate ng insoluble copper (II) hydroxide sa pamamagitan ng pag-react ng copper (II) sulfate na may alkali (Fig. 134):

at pagkatapos ay hatiin ang nagresultang precipitate sa tatlong bahagi at magdagdag ng solusyon ng sulfuric acid sa precipitate sa unang test tube, hydrochloric acid sa precipitate sa pangalawang test tube, at isang solusyon ng nitric acid sa precipitate sa ikatlong test tube , pagkatapos ay matutunaw ang precipitate sa lahat ng tatlong test tubes (Fig. 135).

kanin. 135.
Ang pakikipag-ugnayan ng tanso (II) hydroxide sa mga acid:
a - sulpuriko; b - asin; sa - nitrogen

Ibig sabihin nito sa lahat ng pagkakataon kemikal na reaksyon, ang kakanyahan nito ay makikita gamit ang parehong ionic equation.

Cu(OH) 2 + 2H + = Cu 2+ + 2H 2 O.

Upang mapatunayan ito, isulat ang molekular, buo at pinaikling ionic equation ng mga reaksyon sa itaas.

Eksperimento sa laboratoryo Blg. 18
Pagkuha ng hindi matutunaw na hydroxide at ang pakikipag-ugnayan nito sa mga acid

    Ibuhos ang 1 ml ng iron (III) chloride o sulfate solution sa tatlong test tube. Ibuhos ang 1 ml ng alkali solution sa bawat test tube. Ano ang pinapanood mo? Pagkatapos ay magdagdag ng mga solusyon ng sulfuric, nitric at hydrochloric acid sa mga test tube, ayon sa pagkakabanggit, hanggang sa mawala ang precipitate. Isulat ang molecular at ionic equation ng reaksyon.

    Magmungkahi ng ilang mga opsyon para sa pagsasagawa ng gayong reaksyon sa ibang mga electrolyte. Isulat ang mga molecular equation para sa mga iminungkahing reaksyon.

Isaalang-alang ang mga ionic na reaksyon na nagpapatuloy sa pagbuo ng gas.

Ibuhos ang 2 ml ng sodium carbonate at potassium carbonate solution sa dalawang test tubes. Pagkatapos ay ibuhos ang hydrochloric acid sa una, at isang solusyon ng nitric acid sa pangalawa (Fig. 136). Sa parehong mga kaso, mapapansin natin ang isang katangian na "kumukulo" dahil sa inilabas na carbon dioxide.

kanin. 136.
Pakikipag-ugnayan ng mga natutunaw na carbonates:
a - c hydrochloric acid; b - may nitric acid

Isulat natin ang mga equation ng molekular at ionic na reaksyon para sa unang kaso:

Ang mga reaksyong nagaganap sa mga solusyon sa electrolyte ay isinusulat gamit ang mga ionic equation. Ang mga reaksyong ito ay tinatawag na mga reaksyon ng pagpapalitan ng ion, dahil ang mga electrolyte ay nagpapalit ng kanilang mga ion sa solusyon. Kaya, dalawang konklusyon ang maaaring iguguhit.

Mga keyword at parirala

  1. Molecular at ionic equation ng mga reaksyon.
  2. Mga reaksyon ng pagpapalitan ng ion.
  3. Mga reaksyon ng neutralisasyon.

Magtrabaho sa computer

  1. Sumangguni sa elektronikong aplikasyon. Pag-aralan ang materyal ng aralin at kumpletuhin ang mga iminungkahing gawain.
  2. Maghanap sa Internet para sa mga email address na maaaring magsilbi bilang karagdagang mga mapagkukunan, inilalantad ang nilalaman ng mga keyword at parirala ng talata. Mag-alok sa guro ng iyong tulong sa paghahanda ng isang bagong aralin - gumawa ng isang mensahe sa mga keyword at mga parirala sa susunod na talata.

Mga tanong at gawain

Kadalasan, ang mga mag-aaral at mag-aaral ay kailangang gumawa ng tinatawag na. mga equation ng ionic na reaksyon. Sa partikular, ang problema 31, na iminungkahi sa Unified State Examination sa Chemistry, ay nakatuon sa paksang ito. Sa artikulong ito, tatalakayin natin nang detalyado ang algorithm para sa pagsulat ng maikli at kumpletong mga ionic equation, susuriin natin ang maraming mga halimbawa iba't ibang antas kahirapan.

Bakit kailangan ang mga ionic equation

Hayaan akong ipaalala sa iyo na kapag maraming mga sangkap ang natunaw sa tubig (at hindi lamang sa tubig!) Ang isang proseso ng paghihiwalay ay nangyayari - ang mga sangkap ay nahati sa mga ion. Halimbawa, ang mga molekula ng HCl sa isang may tubig na daluyan ay naghihiwalay sa mga hydrogen cation (H + , mas tiyak, H 3 O +) at mga chlorine anion (Cl -). Ang sodium bromide (NaBr) ay nasa isang may tubig na solusyon hindi sa anyo ng mga molecule, ngunit sa anyo ng hydrated Na + at Br - ions (sa pamamagitan ng paraan, ang mga ions ay naroroon din sa solid sodium bromide).

Kapag isinusulat ang "ordinaryo" (molekular) na mga equation, hindi namin isinasaalang-alang na hindi mga molekula ang pumapasok sa reaksyon, ngunit ang mga ion. Narito, halimbawa, ang equation para sa reaksyon sa pagitan ng hydrochloric acid at sodium hydroxide:

HCl + NaOH = NaCl + H 2 O. (1)

Siyempre, hindi wastong inilalarawan ng diagram na ito ang proseso. Tulad ng nasabi na natin, halos walang mga molekula ng HCl sa isang may tubig na solusyon, ngunit mayroong mga H + at Cl - ions. Ang parehong ay totoo para sa NaOH. Mas mainam na isulat ang sumusunod:

H + + Cl - + Na + + OH - = Na + + Cl - + H 2 O. (2)

Iyon na iyon kumpletong ionic equation. Sa halip na mga "virtual" na molekula, nakikita natin ang mga particle na aktwal na naroroon sa solusyon (mga kasyon at anion). Hindi natin tatalakayin ang tanong kung bakit isinulat natin ang H 2 O sa anyong molekular. Ito ay ipapaliwanag sa ibang pagkakataon. Tulad ng nakikita mo, walang kumplikado: pinalitan namin ang mga molekula ng mga ions, na nabuo sa panahon ng kanilang dissociation.

Gayunpaman, kahit na ang kumpletong ionic equation ay hindi perpekto. Sa katunayan, tingnang mabuti: pareho sa kaliwa at sa kanang bahagi ng equation (2) mayroong magkaparehong mga particle - Na + cations at Cl - anion. Ang mga ion na ito ay hindi nagbabago sa panahon ng reaksyon. Bakit nga ba sila kailangan? Tanggalin natin sila at kunin maikling ionic equation:

H + + OH - = H 2 O. (3)

Tulad ng makikita mo, ang lahat ay bumaba sa pakikipag-ugnayan ng H + at OH - ions sa pagbuo ng tubig (reaksyon ng neutralisasyon).

Lahat ng kumpleto at maikling ionic equation ay isinulat. Kung nalutas namin ang problema 31 sa pagsusulit sa kimika, makakakuha kami ng pinakamataas na marka para dito - 2 puntos.


Kaya, muli tungkol sa terminolohiya:

  • HCl + NaOH = NaCl + H 2 O - molecular equation ("karaniwang" equation, schematically sumasalamin sa kakanyahan ng reaksyon);
  • H + + Cl - + Na + + OH - = Na + + Cl - + H 2 O - kumpletong ionic equation (nakikita ang totoong mga particle sa solusyon);
  • H ++ OH - = H 2 O - isang maikling ionic equation (inalis namin ang lahat ng "basura" - mga particle na hindi nakikilahok sa proseso).

Algorithm para sa pagsulat ng mga ionic equation

  1. Binubuo namin ang molecular equation ng reaksyon.
  2. Ang lahat ng mga particle na naghihiwalay sa solusyon sa isang kapansin-pansing antas ay nakasulat bilang mga ion; mga sangkap na hindi madaling kapitan ng paghihiwalay, iniiwan namin "sa anyo ng mga molekula."
  3. Inalis namin mula sa dalawang bahagi ng equation ang tinatawag na. mga observer ions, ibig sabihin, mga particle na hindi nakikilahok sa proseso.
  4. Sinusuri namin ang mga coefficient at makuha ang huling sagot - isang maikling ionic equation.

Halimbawa 1. Sumulat ng isang kumpleto at maikling ionic equation na naglalarawan sa interaksyon ng mga may tubig na solusyon ng barium chloride at sodium sulfate.

Solusyon. Kikilos kami alinsunod sa iminungkahing algorithm. I-set up muna natin ang molecular equation. Ang Barium chloride at sodium sulfate ay dalawang asing-gamot. Tingnan natin ang seksyon ng sangguniang aklat na "Properties of inorganic compounds". Nakikita namin na ang mga asin ay maaaring makipag-ugnayan sa isa't isa kung ang isang namuo ay nabuo sa panahon ng reaksyon. Suriin natin:

Pagsasanay 2. Kumpletuhin ang mga equation para sa mga sumusunod na reaksyon:

  1. KOH + H 2 SO 4 \u003d
  2. H 3 PO 4 + Na 2 O \u003d
  3. Ba(OH) 2 + CO 2 =
  4. NaOH + CuBr 2 =
  5. K 2 S + Hg (NO 3) 2 \u003d
  6. Zn + FeCl 2 =

Pagsasanay 3. Isulat ang mga molecular equation para sa mga reaksyon (sa aqueous solution) sa pagitan ng: a) sodium carbonate at nitric acid, b) nickel (II) chloride at sodium hydroxide, c) orthophosphoric acid at calcium hydroxide, d) silver nitrate at potassium chloride, e ) phosphorus oxide (V) at potassium hydroxide.

Taos-puso akong umaasa na wala kang problema sa pagkumpleto ng tatlong gawaing ito. Kung hindi ito ang kaso, kailangan mong bumalik sa paksa " Mga katangian ng kemikal pangunahing klase ng mga inorganic compound".

Paano gawing kumpletong ionic equation ang isang molecular equation

Magsisimula ang pinaka-kawili-wili. Dapat nating maunawaan kung aling mga sangkap ang dapat isulat bilang mga ions at kung alin ang dapat iwan sa "molecular form". Dapat mong tandaan ang mga sumusunod.

Sa anyo ng mga ion, isulat ang:

  • natutunaw na mga asing-gamot (Binibigyang-diin ko na ang mga asing-gamot lamang ang lubos na natutunaw sa tubig);
  • alkalis (paalalahanan kita na ang mga baseng nalulusaw sa tubig ay tinatawag na alkalis, ngunit hindi NH 4 OH);
  • malakas na acids (H 2 SO 4 , HNO 3 , HCl, HBr, HI, HClO 4 , HClO 3 , H 2 SeO 4 , ...).

Tulad ng nakikita mo, ang listahang ito ay madaling matandaan: kabilang dito ang mga malakas na acid at base at lahat ng natutunaw na asin. Sa pamamagitan ng paraan, lalo na ang mapagbantay na mga batang chemist na maaaring magalit sa katotohanan na ang mga malalakas na electrolyte (mga hindi matutunaw na asin) ay hindi kasama sa listahang ito, masasabi ko sa iyo ang sumusunod: HINDI kasama ang mga hindi matutunaw na asin sa listahang ito ay hindi sa lahat ng pagtanggi sa katotohanan na sila ay malakas na electrolytes.

Ang lahat ng iba pang mga sangkap ay dapat naroroon sa mga ionic equation sa anyo ng mga molekula. Ang mga humihingi ng mga mambabasa na hindi nasisiyahan sa hindi malinaw na terminong "lahat ng iba pang mga sangkap", at na, kasunod ng halimbawa ng bayani ng isang sikat na pelikula, ay humihiling na "ipahayag buong listahan Ibinibigay ko ang sumusunod na impormasyon.

Sa anyo ng mga molekula, isulat ang:

  • lahat ng hindi matutunaw na mga asing-gamot;
  • lahat ng mahinang base (kabilang ang hindi matutunaw hydroxides, NH 4 OH at mga katulad na sangkap);
  • lahat ng mahina acids (H 2 CO 3 , HNO 2 , H 2 S, H 2 SiO 3 , HCN, HClO, halos lahat ng organic acids ...);
  • sa pangkalahatan, lahat ng mahinang electrolyte (kabilang ang tubig!!!);
  • oxides (lahat ng uri);
  • lahat ng gaseous compounds (sa partikular H 2 , CO 2 , SO 2 , H 2 S, CO);
  • mga simpleng sangkap (mga metal at di-metal);
  • halos lahat ng mga organikong compound (maliban sa nalulusaw sa tubig na mga asin ng mga organikong acid).

Phew, parang wala akong nakalimutan! Bagaman mas madali, sa palagay ko, na tandaan ang listahan No. 1. Sa pangunahing mahalaga sa listahan No. 2, muli kong papansinin ang tubig.


Magsanay tayo!

Halimbawa 2. Gumawa ng kumpletong ionic equation na naglalarawan sa interaksyon ng copper (II) hydroxide at hydrochloric acid.

Solusyon. Magsimula tayo, siyempre, sa molecular equation. Ang Copper (II) hydroxide ay isang hindi matutunaw na base. Ang lahat ng hindi matutunaw na mga base ay tumutugon sa mga malakas na acid upang bumuo ng isang asin at tubig:

Cu(OH) 2 + 2HCl = CuCl 2 + 2H 2 O.

At ngayon nalaman natin kung aling mga sangkap ang isusulat sa anyo ng mga ions, at kung alin - sa anyo ng mga molekula. Ang mga listahan sa itaas ay makakatulong sa amin. Ang tanso (II) hydroxide ay isang hindi matutunaw na base (tingnan ang talahanayan ng solubility), isang mahinang electrolyte. Ang mga hindi matutunaw na base ay nakasulat sa molecular form. Ang HCl ay isang malakas na asido, sa solusyon ay halos ganap itong naghihiwalay sa mga ion. Ang CuCl 2 ay isang natutunaw na asin. Sumulat kami sa ionic form. Tubig - sa anyo lamang ng mga molekula! Nakukuha namin ang buong ionic equation:

Cu (OH) 2 + 2H + + 2Cl - \u003d Cu 2+ + 2Cl - + 2H 2 O.

Halimbawa 3. Sumulat ng kumpletong ionic equation para sa reaksyon ng carbon dioxide sa isang may tubig na solusyon ng NaOH.

Solusyon. Ang carbon dioxide ay isang tipikal na acidic oxide, ang NaOH ay isang alkali. Kapag ang mga acidic oxide ay nakikipag-ugnayan sa mga may tubig na solusyon ng alkalis, ang asin at tubig ay nabuo. Binubuo namin ang equation ng molekular na reaksyon (huwag kalimutan, sa pamamagitan ng paraan, tungkol sa mga coefficient):

CO 2 + 2NaOH \u003d Na 2 CO 3 + H 2 O.

CO 2 - oxide, gaseous compound; panatilihin ang molekular na hugis. NaOH - malakas na base (alkali); nakasulat sa anyo ng mga ion. Na 2 CO 3 - natutunaw na asin; isulat sa anyo ng mga ion. Ang tubig ay isang mahinang electrolyte, halos hindi naghihiwalay; iwanan ito sa molecular form. Nakukuha namin ang sumusunod:

CO 2 + 2Na + + 2OH - \u003d Na 2+ + CO 3 2- + H 2 O.

Halimbawa 4. Ang sodium sulfide sa may tubig na solusyon ay tumutugon sa zinc chloride upang bumuo ng isang namuo. Isulat ang kumpletong ionic equation para sa reaksyong ito.

Solusyon. Ang sodium sulfide at zinc chloride ay mga asin. Kapag nag-interact ang mga salt na ito, ang zinc sulfide ay namuo:

Na 2 S + ZnCl 2 \u003d ZnS ↓ + 2NaCl.

Isusulat ko kaagad ang buong ionic equation, at susuriin mo ito mismo:

2Na + + S 2- + Zn 2+ + 2Cl - = ZnS↓ + 2Na + + 2Cl - .

Narito ang ilang mga gawain para sa iyo pansariling gawain at kaunting pagsubok.

Pagsasanay 4. Isulat ang molecular at full ionic equation para sa mga sumusunod na reaksyon:

  1. NaOH + HNO3 =
  2. H 2 SO 4 + MgO =
  3. Ca(NO 3) 2 + Na 3 PO 4 =
  4. CoBr 2 + Ca(OH) 2 =

Pagsasanay 5. Sumulat ng kumpletong ionic equation na naglalarawan ng interaksyon ng: a) nitric oxide (V) sa isang may tubig na solusyon ng barium hydroxide, b) isang solusyon ng cesium hydroxide na may hydroiodic acid, c) may tubig na mga solusyon ng copper sulfate at potassium sulfide, d) calcium hydroxide at isang may tubig na solusyon ng iron nitrate ( III).

Kapag ang anumang malakas na acid ay na-neutralize sa anumang malakas na base, ang tungkol sa init ay inilabas para sa bawat taling ng tubig na nabuo:

Ito ay nagpapahiwatig na ang mga naturang reaksyon ay nabawasan sa isang proseso. Makukuha natin ang equation ng prosesong ito kung isasaalang-alang natin nang mas detalyado ang isa sa mga reaksyon sa itaas, halimbawa, ang una. Isinulat namin muli ang equation nito, na nagsusulat ng mga malakas na electrolyte sa ionic form, dahil umiiral sila sa solusyon sa anyo ng mga ions, at mahinang electrolyte sa molecular form, dahil ang mga ito ay nasa solusyon pangunahin sa anyo ng mga molekula (ang tubig ay isang napakahina na electrolyte, tingnan ang § 90):

Isinasaalang-alang ang nagresultang equation, nakikita natin na sa panahon ng reaksyon, ang mga ions at hindi nagbago. Samakatuwid, muli naming isusulat ang equation, hindi kasama ang mga ion na ito mula sa magkabilang panig ng equation. Nakukuha namin ang:

Kaya, ang mga reaksyon ng neutralisasyon ng anumang malakas na acid na may anumang malakas na base ay nabawasan sa parehong proseso - sa pagbuo ng mga molekula ng tubig mula sa mga hydrogen ions at hydroxide ions. Malinaw na thermal effect dapat pareho din ang mga reaksyong ito.

Sa mahigpit na pagsasalita, ang reaksyon ng pagbuo ng tubig mula sa mga ion ay nababaligtad, na maaaring ipahayag sa pamamagitan ng equation

Gayunpaman, tulad ng makikita natin sa ibaba, ang tubig ay isang napakahinang electrolyte at naghihiwalay lamang sa isang hindi gaanong antas. Sa madaling salita, ang equilibrium sa pagitan ng mga molekula ng tubig at mga ion ay malakas na inilipat patungo sa pagbuo ng mga molekula. Samakatuwid, sa pagsasagawa, ang reaksyon ng neutralisasyon ng isang malakas na acid na may isang malakas na base ay nagpapatuloy hanggang sa wakas.

Kapag hinahalo ang isang solusyon ng anumang pilak na asin na may hydrochloric acid o sa isang solusyon ng alinman sa mga asin nito, palaging nabuo ang isang katangian na puting cheesy precipitate ng silver chloride:

Ang mga katulad na reaksyon ay nababawasan din sa isang proseso. Upang makuha ang ionic-molecular equation nito, muling isinulat namin, halimbawa, ang equation ng unang reaksyon, pagsulat ng malakas na electrolytes, tulad ng sa nakaraang halimbawa, sa ionic form, at ang substance sa precipitate sa molecular form:

Tulad ng makikita, ang mga ions at hindi sumasailalim sa mga pagbabago sa panahon ng reaksyon. Samakatuwid, inalis namin ang mga ito at muling isulat muli ang equation:

Ito ang ion-molecular equation ng prosesong isinasaalang-alang.

Dito ay dapat ding tandaan na ang silver chloride precipitate ay nasa ekwilibriyo na may mga ion at nasa solusyon, upang ang prosesong ipinahayag ng huling equation ay nababaligtad:

Gayunpaman, dahil sa mababang solubility ng silver chloride, ang equilibrium na ito ay napakalakas na inilipat sa kanan. Samakatuwid, maaari nating ipagpalagay na ang reaksyon ng pagbuo mula sa mga ion ay halos nagtatapos.

Ang pagbuo ng isang namuo ay palaging mapapansin kapag ang mga ion at nasa isang makabuluhang konsentrasyon sa isang solusyon. Samakatuwid, sa tulong ng mga ion ng pilak, posibleng makita ang pagkakaroon ng mga ion sa isang solusyon at, sa kabaligtaran, sa tulong ng mga ion ng klorido, ang pagkakaroon ng mga ion ng pilak; ang isang ion ay maaaring magsilbi bilang isang reactant para sa isang ion, at isang ion bilang isang reactant para sa isang ion.

Sa hinaharap, malawak nating gagamitin ang ion-molecular form ng pagsulat ng mga equation ng mga reaksyong kinasasangkutan ng mga electrolyte.

Upang makagawa ng mga equation ng ion-molecular, kailangan mong malaman kung aling mga asin ang natutunaw sa tubig at kung alin ang halos hindi matutunaw. pangkalahatang katangian solubility sa tubig mahahalagang asin ay ibinigay sa talahanayan. 15.

Talahanayan 15. Solubility ng pinakamahalagang asin sa tubig

Ang mga ionic-molecular equation ay tumutulong upang maunawaan ang mga tampok ng mga reaksyon sa pagitan ng mga electrolyte. Isaalang-alang, bilang halimbawa, ang ilang mga reaksyon na kinasasangkutan ng mga mahinang acid at base.

Tulad ng nabanggit na, ang neutralisasyon ng anumang malakas na acid sa pamamagitan ng anumang malakas na base ay sinamahan ng parehong thermal effect, dahil bumaba ito sa parehong proseso - ang pagbuo ng mga molekula ng tubig mula sa mga hydrogen ions at hydroxide ions.

Gayunpaman, kapag ang isang malakas na acid ay neutralisado na may mahinang base, isang mahinang acid na may malakas o mahinang base, ang mga thermal effect ay iba. Isulat natin ang mga equation ng ion-molecular para sa mga naturang reaksyon.

Neutralisasyon ng mahinang acid (acetic acid) na may malakas na base (sodium hydroxide):

Dito, ang mga malakas na electrolyte ay sodium hydroxide at ang nagresultang asin, at ang mahina ay acid at tubig:

Tulad ng makikita, ang mga sodium ions lamang ang hindi sumasailalim sa mga pagbabago sa panahon ng reaksyon. Samakatuwid, ang ion-molecular equation ay may anyo:

Neutralisasyon ng isang malakas na acid (nitric acid) na may mahinang base (ammonium hydroxide):

Dito, sa anyo ng mga ions, dapat nating isulat ang acid at ang nagresultang asin, at sa anyo ng mga molekula, ammonium hydroxide at tubig:

Ang mga ion ay hindi sumasailalim sa mga pagbabago. Ang pag-alis sa mga ito, nakukuha natin ang ion-molecular equation:

Neutralisasyon ng mahinang acid (acetic acid) na may mahinang base (ammonium hydroxide):

Sa reaksyong ito, ang lahat ng mga sangkap, maliban sa mga nagresultang mahina electrolytes. Samakatuwid, ang ion-molecular form ng equation ay may anyo:

Ang paghahambing ng nakuha na ion-molecular equation, nakikita natin na lahat sila ay magkakaiba. Samakatuwid, ito ay malinaw na ang init ng mga isinasaalang-alang na mga reaksyon ay hindi pareho.

Tulad ng nabanggit na, ang mga reaksyon ng neutralisasyon ng mga malakas na acid na may malakas na mga base, kung saan ang mga hydrogen ions at hydroxide ions ay pinagsama sa isang molekula ng tubig, nagpapatuloy halos hanggang sa dulo. Ang mga reaksyon ng neutralisasyon, sa kabilang banda, kung saan ang hindi bababa sa isa sa mga panimulang sangkap ay isang mahinang electrolyte at kung saan ang mga molekula ng mahinang nauugnay na mga sangkap ay naroroon hindi lamang sa kanan, kundi pati na rin sa kaliwang bahagi ng ion-molecular equation, huwag ituloy hanggang dulo.

Naabot nila ang isang estado ng ekwilibriyo kung saan ang asin ay kasama ng acid at base kung saan ito nagmula. Samakatuwid, mas tama na isulat ang mga equation ng naturang mga reaksyon bilang mga reversible reaction.