Paano sumulat ng molecular at ionic equation. Ionic reaksyon equation

Sa mga electrolyte solution, ang mga reaksyon ay nagaganap sa pagitan ng mga hydrated ions, kaya naman tinawag silang ionic reactions. papunta sa kanila kahalagahan may katangian at lakas ng chemical bond sa mga produkto ng reaksyon. Karaniwan, ang pagpapalitan ng mga solusyon sa electrolyte ay humahantong sa pagbuo ng isang tambalan na may mas malakas na bono ng kemikal. Kaya, sa panahon ng pakikipag-ugnayan ng mga solusyon ng mga asing-gamot ng barium chloride BaCl 2 at potassium sulfate K 2 SO 4, apat na uri ng hydrated ions Ba 2 + (H 2 O) n, Cl - (H 2 O) m, K + (H 2 O) ay nasa pinaghalong p, SO 2 -4 (H 2 O) q, kung saan ang isang reaksyon ay magaganap ayon sa equation:

BaCl 2 + K 2 SO 4 \u003d BaSO 4 + 2 KCl

Ang Barium sulfate ay mamumuo sa anyo ng isang namuo, sa mga kristal kung saan ang kemikal na bono sa pagitan ng Ba 2+ at SO 2- 4 ions ay mas malakas kaysa sa bono sa mga molekula ng tubig na nag-hydrate sa kanila. Ang bono sa pagitan ng K+ at Cl - ions ay bahagyang lumampas sa kabuuan ng kanilang hydration energies, kaya ang banggaan ng mga ion na ito ay hindi hahantong sa pagbuo ng isang precipitate.

Samakatuwid, ang sumusunod na konklusyon ay maaaring iguguhit. Ang mga reaksyon ng palitan ay nangyayari kapag ang mga naturang ion ay nakikipag-ugnayan, ang nagbubuklod na enerhiya sa pagitan ng kung saan sa produkto ng reaksyon ay mas malaki kaysa sa kabuuan ng kanilang mga hydration energies.

Ang mga reaksyon ng pagpapalitan ng ion ay inilalarawan ng mga ionic equation. Ang mga matipid na natutunaw, pabagu-bago at bahagyang dissociated compound ay nakasulat sa molecular form. Kung sa panahon ng pakikipag-ugnayan ng mga solusyon sa electrolyte ay wala sa mga ipinahiwatig na uri ng mga compound ang nabuo, nangangahulugan ito na halos walang mga reaksyon na nagaganap.

Pagbuo ng mga matipid na natutunaw na compound

Halimbawa, ang pakikipag-ugnayan sa pagitan ng sodium carbonate at barium chloride sa anyo ng isang molecular equation ay nakasulat bilang:

Na 2 CO 3 + BaCl 2 \u003d BaCO 3 + 2NaCl o sa anyo:

2Na + + CO 2- 3 + Ba 2+ + 2Cl - \u003d BaCO 3 + 2Na + + 2Cl -

Tanging ang mga Ba 2+ at CO -2 ions lamang ang nag-react, ang estado ng natitirang mga ion ay hindi nagbago, kaya ang maikling ionic equation ay kukuha ng anyo:

CO 2- 3 + Ba 2+ \u003d BaCO 3

Pagbuo ng mga pabagu-bago ng isip na mga sangkap

Molecular equation para sa pakikipag-ugnayan ng calcium carbonate at ng hydrochloric acid ay isusulat na ganito:

CaCO 3 + 2HCl \u003d CaCl 2 + H 2 O + CO 2

Ang isa sa mga produkto ng reaksyon - carbon dioxide CO 2 - ay inilabas mula sa reaction sphere sa anyo ng isang gas. Ang pinalawak na ionic equation ay may anyo:

CaCO 3 + 2H + + 2Cl - \u003d Ca 2+ + 2Cl - + H 2 O + CO 2

Ang resulta ng reaksyon ay inilalarawan ng sumusunod na maikling ionic equation:

CaCO 3 + 2H + \u003d Ca 2+ + H 2 O + CO 2

Pagbuo ng isang bahagyang dissociated compound

Ang isang halimbawa ng naturang reaksyon ay anumang reaksyon ng neutralisasyon, na nagreresulta sa pagbuo ng tubig - isang bahagyang dissociated compound:

NaOH + HCl \u003d NaCl + H 2 O

Na + + OH- + H + + Cl - \u003d Na + + Cl - + H 2 O

OH- + H + \u003d H 2 O

Mula sa maikling ionic equation ay sumusunod na ang proseso ay ipinahayag sa pakikipag-ugnayan ng H+ at OH- ions.

Ang lahat ng tatlong uri ng mga reaksyon ay hindi maibabalik, hanggang sa wakas.

Kung ang mga solusyon ng, halimbawa, sodium chloride at calcium nitrate ay pinatuyo, kung gayon, tulad ng ipinapakita ng ionic equation, walang reaksyon na magaganap, dahil walang nabubuong precipitate, o isang gas, o isang low-dissociating compound:

Ayon sa talahanayan ng solubility, itinatag namin na ang AgNO 3, KCl, KNO 3 ay mga natutunaw na compound, ang AgCl ay isang hindi matutunaw na sangkap.

Binubuo namin ang ionic equation ng reaksyon, isinasaalang-alang ang solubility ng mga compound:

Ang isang maikling ionic equation ay nagpapakita ng kakanyahan ng patuloy na pagbabagong kemikal. Makikita na ang mga Ag+ at Сl - ions lamang ang aktwal na nakibahagi sa reaksyon. Ang natitirang mga ion ay nanatiling hindi nagbabago.

Halimbawa 2. Gumawa ng molecular at ionic reaction equation sa pagitan ng: a) iron (III) chloride at potassium hydroxide; b) potassium sulfate at zinc iodide.

a) Binubuo namin ang molecular equation para sa reaksyon sa pagitan ng FeCl 3 at KOH:

Ayon sa talahanayan ng solubility, itinatag namin na sa mga compound na nakuha, tanging ang iron hydroxide Fe (OH) 3 ay hindi matutunaw. Binubuo namin ang ionic reaction equation:

Ang ionic equation ay nagpapakita na ang coefficients 3 sa molecular equation ay pantay na nalalapat sa mga ion. Ito pangkalahatang tuntunin pag-compile ng mga ionic equation. Ilarawan natin ang equation ng reaksyon sa isang maikling ionic na anyo:

Ang equation na ito ay nagpapakita na ang Fe3+ at OH- ions lamang ang nakibahagi sa reaksyon.

b) Gumawa tayo ng molecular equation para sa pangalawang reaksyon:

K 2 SO 4 + ZnI 2 \u003d 2KI + ZnSO 4

Mula sa talahanayan ng solubility ito ay sumusunod na ang simula at nakuha na mga compound ay natutunaw, samakatuwid ang reaksyon ay nababaligtad, hindi umabot sa dulo. Sa katunayan, ni isang precipitate, o isang gaseous compound, o isang bahagyang dissociated compound ay nabuo dito. Buuin natin ang kumpletong ionic reaction equation:

2K + + SO 2- 4 + Zn 2+ + 2I - + 2K + + 2I - + Zn 2+ + SO 2- 4

Halimbawa 3. Ayon sa ionic equation: Cu 2+ +S 2- -= CuS, gumuhit ng molecular equation para sa reaksyon.

Ang ionic equation ay nagpapakita na sa kaliwang bahagi ng equation ay dapat mayroong mga molecule ng mga compound na naglalaman ng Cu 2+ at S 2- ions. Ang mga sangkap na ito ay dapat na natutunaw sa tubig.

Ayon sa talahanayan ng solubility, pumili kami ng dalawang natutunaw na compound, na kinabibilangan ng Cu 2+ cation at ang S 2- anion. Gumawa tayo ng molecular reaction equation sa pagitan ng mga compound na ito:

CuSO 4 + Na 2 S CuS + Na 2 SO 4

Pagtuturo

Isaalang-alang ang isang halimbawa ng pagbuo ng isang matipid na natutunaw na tambalan.

Na2SO4 + BaCl2 = BaSO4 + 2NaCl

O ang ionic na bersyon:

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

Kapag nilulutas ang mga ionic equation, dapat sundin ang mga sumusunod na patakaran:

Ang magkaparehong mga ion mula sa parehong bahagi ay hindi kasama;

Dapat tandaan na ang kabuuan ng mga singil sa kuryente sa kaliwang bahagi ng equation ay dapat na katumbas ng kabuuan ng mga singil sa kuryente sa kanang bahagi ng equation.

Sumulat ng mga ionic equation ng interaksyon sa pagitan ng mga may tubig na solusyon ng mga sumusunod na sangkap: a) HCl at NaOH; b) AgNO3 at NaCl; c) K2CO3 at H2SO4; d) CH3COOH at NaOH.

Desisyon. Isulat ang mga equation ng interaksyon ng mga sangkap na ito sa anyong molekular:

a) HCl + NaOH = NaCl + H2O

b) AgNO3 + NaCl = AgCl + NaNO3

c) K2CO3 + H2SO4 = K2SO4 + CO2 + H2O

d) CH3COOH + NaOH = CH3COONa + H2O

Tandaan na ang pakikipag-ugnayan ng mga sangkap na ito ay posible, dahil bilang isang resulta, ang pagbubuklod ng mga ion ay nangyayari sa pagbuo ng alinman sa mahina (H2O), o isang bahagyang natutunaw na sangkap (AgCl), o gas (CO2).

Hindi kasama ang parehong mga ions mula sa kaliwa at kanang bahagi ng equation (sa kaso ng opsyon a) - ions at, sa kaso b) - sodium ions at -ions, sa kaso c) - potassium ions at sulfate ions), d) - sodium ions, kumuha ng solusyon ng mga ionic equation na ito:

a) H+ + OH- = H2O

b) Ag+ + Cl- = AgCl

c) CO32- + 2H+ = CO2 + H2O

d) CH3COOH + OH- = CH3COO- + H2O

Medyo madalas sa independent at kontrol sa trabaho may mga gawain na may kinalaman sa paglutas ng mga equation ng reaksyon. Gayunpaman, nang walang ilang kaalaman, kasanayan at kakayahan, kahit na ang pinakasimpleng kemikal mga equation huwag sumulat.

Pagtuturo

Una sa lahat, kailangan mong pag-aralan ang mga pangunahing organic at inorganic compound. Sa matinding mga kaso, maaari kang magkaroon ng angkop na cheat sheet sa harap mo na makakatulong sa panahon ng pagtatalaga. Pagkatapos ng pagsasanay, pareho, ang kinakailangang kaalaman at kasanayan ay idedeposito sa memorya.

Ang base ay ang materyal na pantakip, pati na rin ang mga pamamaraan para sa pagkuha ng bawat tambalan. Karaniwan ang mga ito ay ipinakita sa anyo ng mga pangkalahatang scheme, halimbawa: 1. + base \u003d asin + tubig
2. acid oxide + base = asin + tubig
3. basic oxide + acid = asin + tubig
4. metal + (dil) acid \u003d asin + hydrogen
5. natutunaw na asin + natutunaw na asin = natutunaw na asin + natutunaw na asin
6. natutunaw na asin + = hindi matutunaw na base+ natutunaw na asin
Ang pagkakaroon ng bago sa iyong mga mata ng isang talahanayan ng solubility ng asin, at, pati na rin ang mga cheat sheet, maaari mong gamitin ang mga ito upang malutas mga equation mga reaksyon. Mahalaga lang na mayroon kumpletong listahan tulad ng mga scheme, pati na rin ang impormasyon tungkol sa mga formula at pangalan ng iba't ibang klase ng organic at inorganic compound.

Matapos magtagumpay ang equation mismo, kinakailangan upang suriin ang kawastuhan ng pagsulat ng mga formula ng kemikal. Ang mga acid, salts at base ay madaling sinusuri laban sa solubility table, na nagpapakita ng mga singil ng acidic residues at metal ions. Mahalagang tandaan na ang sinuman ay dapat na sa pangkalahatan ay neutral sa kuryente, ibig sabihin, ang bilang ng mga positibong singil ay dapat tumugma sa bilang ng mga negatibo. Siguraduhing isaalang-alang ang mga indeks, na pinarami ng mga kaukulang singil.

Kung naipasa ang yugtong ito at may tiwala sa tamang spelling mga equation kemikal mga reaksyon, pagkatapos ay maaari mo na ngayong ligtas na ayusin ang mga coefficient. equation ng kemikal ay isang notasyon mga reaksyon gamit ang mga kemikal na simbolo, indeks at koepisyent. Sa yugtong ito ng gawain, kinakailangang sundin ang mga patakaran: Ang koepisyent ay inilalagay sa harap ng pormula ng kemikal at nalalapat sa lahat ng elementong bumubuo sa sangkap.
Ang index ay inilalagay pagkatapos elemento ng kemikal bahagyang nasa ibaba, at tumutukoy lamang sa elementong kemikal sa kaliwa nito.
Kung ang isang grupo (halimbawa, isang acid residue o isang hydroxyl group) ay nasa mga bracket, kailangan mong malaman na ang dalawang katabing indeks (bago at pagkatapos ng bracket) ay pinarami.
Kapag binibilang ang mga atomo ng isang elemento ng kemikal, ang koepisyent ay pinarami (hindi nagdaragdag!) Sa pamamagitan ng index.

Susunod, ang halaga ng bawat elemento ng kemikal ay kinakalkula upang ang kabuuang bilang ng mga elemento na bumubuo sa mga panimulang sangkap ay tumutugma sa bilang ng mga atomo na bumubuo sa mga compound na nabuo ng mga produkto. mga reaksyon. Sa pamamagitan ng pag-aaral at paglalapat ng mga tuntunin sa itaas, matututo ang isa sa paglutas mga equation mga reaksyon na bahagi ng mga kadena ng mga sangkap.

Mga reaksyon ng pagpapalitan ng ion - mga reaksyon sa mga may tubig na solusyon sa pagitan ng mga electrolyte na nangyayari nang walang pagbabago sa mga estado ng oksihenasyon ng mga elemento na bumubuo sa kanila

Ang isang kinakailangang kondisyon para sa reaksyon sa pagitan ng mga electrolyte (mga asin, acid at base) ay ang pagbuo ng isang mababang-dissociating substance (tubig, mahinang acid, ammonium hydroxide), isang precipitate o isang gas.

Isaalang-alang ang reaksyon na gumagawa ng tubig. Kasama sa mga reaksyong ito ang lahat ng reaksyon sa pagitan ng anumang acid at anumang base. Halimbawa, ang pakikipag-ugnayan ng nitric acid sa potassium hydroxide:

HNO 3 + KOH \u003d KNO 3 + H 2 O (1)

Mga panimulang materyales, i.e. nitric acid at potassium hydroxide, pati na rin ang isa sa mga produkto, lalo na ang potassium nitrate, ay malakas na electrolytes, i.e. sa may tubig na solusyon, umiiral ang mga ito halos eksklusibo sa anyo ng mga ions. Ang nagresultang tubig ay nabibilang sa mahinang electrolytes, i.e. halos hindi nabubulok sa mga ion. Kaya, posible na muling isulat ang equation sa itaas nang mas tumpak sa pamamagitan ng pagpahiwatig ng tunay na estado ng mga sangkap sa isang may tubig na solusyon, i.e. sa anyo ng mga ion:

H ++ NO 3 - + K + + OH - \u003d K ++ NO 3 - + H 2 O (2)

Tulad ng makikita mula sa equation (2), kapwa bago at pagkatapos ng reaksyon, mayroong NO 3 − at K + ions sa solusyon. Sa madaling salita, sa katunayan, ang mga nitrate ions at potassium ions ay hindi lumahok sa reaksyon sa anumang paraan. Ang reaksyon ay naganap lamang dahil sa kumbinasyon ng H + at OH − particle sa mga molekula ng tubig. Kaya, ang pagkakaroon ng algebraically reduced identical ions sa equation (2):

H ++ NO 3 - + K + + OH - \u003d K ++ NO 3 - + H 2 O

kukunin namin:

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

Ang mga equation ng form (3) ay tinatawag pinababang ionic equation, ng anyong (2) — kumpletong ionic equation, at sa anyo (1) — mga equation ng molekular na reaksyon.

Sa katunayan, ang ionic equation ng reaksyon ay pinakamataas na sumasalamin sa kakanyahan nito, kung ano mismo ang ginagawang posible na magpatuloy. Dapat pansinin na ang isang pinaikling ionic equation ay maaaring tumutugma sa marami iba't ibang reaksyon. Sa katunayan, kung kukuha tayo, halimbawa, hindi nitric acid, ngunit hydrochloric acid, at gamitin, sabihin nating, barium hydroxide sa halip na potassium hydroxide, mayroon tayong sumusunod na equation ng molekular na reaksyon:

2HCl + Ba(OH) 2 = BaCl 2 + 2H 2 O

Ang hydrochloric acid, barium hydroxide at barium chloride ay malakas na electrolytes, iyon ay, umiiral sila sa solusyon pangunahin sa anyo ng mga ions. Ang tubig, tulad ng tinalakay sa itaas, ay isang mahinang electrolyte, iyon ay, ito ay umiiral sa solusyon halos eksklusibo sa anyo ng mga molekula. kaya, kumpletong ionic equation magiging ganito ang reaksyong ito:

2H + + 2Cl - + Ba 2+ + 2OH - = Ba 2+ + 2Cl - + 2H 2 O

Binabawasan namin ang parehong mga ion sa kaliwa at kanan at makuha ang:

2H + + 2OH - = 2H 2 O

Pinaghihiwalay ang parehong kaliwa at kanang banda sa pamamagitan ng 2, makuha namin ang:

H + + OH - \u003d H 2 O,

Natanggap pinababang ionic equation ganap na tumutugma sa pinababang ionic equation ng pakikipag-ugnayan ng nitric acid at potassium hydroxide.

Kapag nag-compile ng mga ionic equation sa anyo ng mga ions, ang mga formula lamang ang nakasulat:

1) malakas na acids (HCl, HBr, HI, H 2 SO 4, HNO 3, HClO 4) (ang listahan ng mga malakas na acid ay dapat matutunan!)

2) matibay na base (alkali hydroxides (ALH) at alkaline earth metals (ALHM))

3) natutunaw na mga asing-gamot

Sa molecular form, ang mga formula ay nakasulat:

1) Tubig H 2 O

2) Mga mahinang acid (H 2 S, H 2 CO 3, HF, HCN, CH 3 COOH (at iba pa, halos lahat ng organic))

3) Mga mahihinang base (NH 4 OH at halos lahat ng metal hydroxides maliban sa alkaline metal at alkaline earth metals

4) Bahagyang natutunaw na mga asin (↓) (“M” o “H” sa talahanayan ng solubility).

5) Oxides (at iba pang mga substance na hindi electrolytes)

Subukan nating isulat ang equation sa pagitan ng iron (III) hydroxide at sulfuric acid. Sa molekular na anyo, ang equation ng kanilang pakikipag-ugnayan ay nakasulat tulad ng sumusunod:

2Fe(OH) 3 + 3H 2 SO 4 = Fe 2 (SO 4) 3 + 6H 2 O

Ang iron (III) hydroxide ay tumutugma sa pagtatalaga na "H" sa solubility table, na nagsasabi sa amin tungkol sa insolubility nito, i.e. sa ionic equation, dapat itong isulat sa kabuuan nito, i.e. bilang Fe(OH) 3 . Ang sulfuric acid ay natutunaw at nabibilang sa malakas na electrolytes, iyon ay, ito ay umiiral sa solusyon pangunahin sa isang dissociated state. Ang iron (III) sulfate, tulad ng halos lahat ng iba pang mga asin, ay isang malakas na electrolyte, at dahil ito ay natutunaw sa tubig, dapat itong isulat bilang mga ion sa ionic equation. Isinasaalang-alang ang lahat ng nasa itaas, nakakakuha tayo ng kumpletong ionic equation ng sumusunod na form:

2Fe(OH) 3 + 6H + + 3SO 4 2- = 2Fe 3+ + 3SO 4 2- + 6H 2 O

Ang pagbabawas ng mga sulfate ions sa kaliwa at kanan, nakukuha namin:

2Fe(OH) 3 + 6H + = 2Fe 3+ + 6H 2 O

paghahati sa magkabilang panig ng equation sa pamamagitan ng 2, makuha natin ang pinababang ionic equation:

Fe(OH) 3 + 3H + = Fe 3+ + 3H 2 O

Ngayon tingnan natin ang reaksyon ng pagpapalitan ng ion na nagreresulta sa pagbuo ng isang precipitate. Halimbawa, ang pakikipag-ugnayan ng dalawang natutunaw na asin:

Ang lahat ng tatlong asing-gamot - sodium carbonate, calcium chloride, sodium chloride at calcium carbonate (oo, oo, at siya rin) - ay malakas na electrolytes at lahat maliban sa calcium carbonate ay natutunaw sa tubig, i.e. ay kasangkot sa reaksyong ito sa anyo ng mga ion:

2Na + + CO 3 2- + Ca 2+ + 2Cl − = CaCO 3 ↓+ 2Na + + 2Cl −

Ang pagbabawas ng parehong mga ion sa kaliwa at kanan sa equation na ito, nakukuha natin ang pinaikling ionic:

CO 3 2- + Ca 2+ \u003d CaCO 3 ↓

Ang huling equation ay nagpapakita ng dahilan para sa pakikipag-ugnayan ng mga solusyon ng sodium carbonate at calcium chloride. Ang mga ion ng kaltsyum at mga ion ng karbonat ay pinagsama sa mga neutral na molekula ng calcium carbonate, na, kapag pinagsama sa isa't isa, ay nagbubunga ng maliliit na kristal ng CaCO 3 na namuo ng ionic na istraktura.

Mahalagang tandaan para sa pagpasa sa pagsusulit sa kimika

Upang magpatuloy ang reaksyon ng salt1 na may salt2, bilang karagdagan sa mga pangunahing kinakailangan para sa paglitaw ng mga ionic na reaksyon (gas, precipitate o tubig sa mga produkto ng reaksyon), isa pang kinakailangan ang ipinapataw sa naturang mga reaksyon - ang mga paunang asin ay dapat na nalulusaw. Iyon ay, halimbawa,

CuS + Fe(NO 3) 2 ≠ FeS + Cu(NO 3) 2

walang reaksyon, bagamanFeS - maaaring potensyal na umuulan, dahil. hindi matutunaw. Ang dahilan kung bakit hindi napupunta ang reaksyon ay ang insolubility ng isa sa mga panimulang asin (CuS).

At dito, halimbawa,

Na 2 CO 3 + CaCl 2 \u003d CaCO 3 ↓ + 2NaCl

nagpapatuloy, dahil ang calcium carbonate ay hindi matutunaw at ang orihinal na mga asing-gamot ay natutunaw.

Ang parehong naaangkop sa pakikipag-ugnayan ng mga asing-gamot na may mga base. Bilang karagdagan sa mga pangunahing kinakailangan para sa paglitaw ng mga reaksyon ng pagpapalitan ng ion, upang ang asin ay tumugon sa base, ang solubility ng pareho sa kanila ay kinakailangan. kaya:

Cu(OH) 2 + Na 2 S - hindi dumadaloy

kasiCu(Ang OH) 2 ay hindi matutunaw, bagaman ang potensyal na produktoAng CuS ay magiging sediment.

Narito ang reaksyon sa pagitanNaOH atCu(HINDI 3) 2 ang dumadaloy, kaya ang parehong panimulang materyales ay natutunaw at namuoCu(OH) 2:

2NaOH + Cu(NO 3) 2 = Cu(OH) 2 ↓+ 2NaNO 3

Pansin! Sa anumang kaso huwag pahabain ang kinakailangan para sa solubility ng mga panimulang sangkap na lampas sa mga reaksyon salt1 + salt2 at asin + base.

Halimbawa, sa mga acid, hindi kinakailangan ang pangangailangang ito. Sa partikular, ang lahat ng mga natutunaw na acid ay perpektong tumutugon sa lahat ng mga carbonate, kabilang ang mga hindi matutunaw.

Sa ibang salita:

1) Asin 1 + asin 2 - ang reaksyon ay nagpapatuloy kung ang mga paunang asin ay natutunaw, at may namuo sa mga produkto

2) Salt + metal hydroxide - ang reaksyon ay nagpapatuloy kung ang mga panimulang sangkap ay natutunaw at ang mga produkto ay naglalaman ng isang hawla o ammonium hydroxide.

Isaalang-alang natin ang ikatlong kondisyon para sa paglitaw ng mga reaksyon ng pagpapalitan ng ion - ang pagbuo ng gas. Sa mahigpit na pagsasalita, bilang resulta lamang ng pagpapalitan ng ion, ang pagbuo ng gas ay posible lamang sa mga bihirang kaso, halimbawa, sa pagbuo ng gaseous hydrogen sulfide:

K2S + 2HBr = 2KBr + H2S

Sa karamihan ng iba pang mga kaso, ang gas ay nabuo bilang isang resulta ng agnas ng isa sa mga produkto ng reaksyon ng pagpapalitan ng ion. Halimbawa, kailangan mong malaman nang sigurado sa loob ng balangkas ng pagsusulit na sa pagbuo ng gas, dahil sa kawalang-tatag, ang mga produkto tulad ng H 2 CO 3, NH 4 OH at H 2 SO 3 ay nabubulok:

H 2 CO 3 \u003d H 2 O + CO 2

NH 4 OH \u003d H 2 O + NH 3

H 2 SO 3 \u003d H 2 O + SO 2

Sa madaling salita, kung ang carbonic acid, ammonium hydroxide, o sulfurous acid ay nabuo bilang isang resulta ng pagpapalitan ng ion, ang reaksyon ng pagpapalitan ng ion ay nagpapatuloy dahil sa pagbuo ng isang gas na produkto:

Isulat natin ang mga ionic equation para sa lahat ng mga reaksyon sa itaas na humahantong sa pagbuo ng mga gas. 1) Para sa reaksyon:

K2S + 2HBr = 2KBr + H2S

Sa ionic form, potassium sulfide at potassium bromide ay itatala, dahil. ay natutunaw na mga asing-gamot, pati na rin ang hydrobromic acid, tk. ay tumutukoy sa mga malakas na acid. Ang hydrogen sulfide, bilang isang mahinang natutunaw at mahinang paghihiwalay ng gas sa mga ion, ay isusulat sa molecular form:

2K + + S 2- + 2H + + 2Br - \u003d 2K + + 2Br - + H 2 S

Ang pagbabawas ng parehong mga ion, nakukuha namin:

S 2- + 2H + = H 2 S

2) Para sa equation:

Na 2 CO 3 + H 2 SO 4 \u003d Na 2 SO 4 + H 2 O + CO 2

Sa ionic form, ang Na 2 CO 3, Na 2 SO 4 ay isusulat bilang highly soluble salts at H 2 SO 4 bilang isang malakas na acid. Ang tubig ay isang low-dissociating substance, at ang CO 2 ay hindi isang electrolyte, kaya ang kanilang mga formula ay isusulat sa molecular form:

2Na + + CO 3 2- + 2H + + SO 4 2- \u003d 2Na + + SO 4 2 + H 2 O + CO 2

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

3) para sa equation:

NH 4 NO 3 + KOH \u003d KNO 3 + H 2 O + NH 3

Ang mga molekula ng tubig at ammonia ay itatala sa kabuuan, at ang NH 4 NO 3 , KNO 3 at KOH ay itatala sa anyong ionic, dahil lahat ng nitrates ay lubos na natutunaw na mga asing-gamot, at ang KOH ay isang alkali metal hydroxide, i.e. matibay na base:

NH 4 + + NO 3 - + K + + OH - = K + + NO 3 - + H 2 O + NH 3

NH 4 + + OH - \u003d H 2 O + NH 3

Para sa equation:

Na 2 SO 3 + 2HCl \u003d 2NaCl + H 2 O + SO 2

Ang buo at pinaikling equation ay magiging ganito:

2Na + + SO 3 2- + 2H + + 2Cl - = 2Na + + 2Cl - + H 2 O + SO 2


1. Isulat ang mga formula ng mga sangkap na nag-react, maglagay ng "equal" sign at isulat ang mga formula ng mga nabuong substance. I-set up ang mga coefficient.

2. Gamit ang talahanayan ng solubility, isulat sa ionic form ang mga formula ng mga sangkap (salts, acids, bases) na ipinahiwatig sa solubility table ng titik "P" (highly soluble in water), ang exception ay calcium hydroxide, na, bagaman ipinahiwatig ng titik na "M", gayunpaman, sa isang may tubig na solusyon, ito ay mahusay na naghihiwalay sa mga ion.

3. Dapat tandaan na ang mga metal, oksido ng mga metal at di-metal, tubig, mga gas na sangkap, mga compound na hindi matutunaw sa tubig, na ipinahiwatig sa talahanayan ng solubility na may titik na "H", ay hindi nabubulok sa mga ion. Ang mga formula ng mga sangkap na ito ay nakasulat sa molecular form. Kunin ang buong ionic equation.

4. Bawasan ang magkaparehong mga ion bago at pagkatapos ng equal sign sa equation. Kunin ang pinababang ionic equation.

5. Tandaan!

P - natutunaw na sangkap;

M - mahinang natutunaw na sangkap;

TP - talahanayan ng solubility.

Algorithm para sa pag-compile ng ion exchange reactions (RIO)

sa molekular, buo at maikling ionic na anyo


Mga halimbawa ng pag-compile ng mga reaksyon ng pagpapalitan ng ion

1. Kung bilang resulta ng reaksyon ay inilabas ang isang low-dissociating (md) substance - tubig.

Sa kasong ito, ang buong ionic equation ay kapareho ng pinababang ionic equation.

2. Kung ang isang sangkap na hindi matutunaw sa tubig ay inilabas bilang resulta ng reaksyon.


Sa kasong ito, ang buong ionic reaction equation ay tumutugma sa nabawasang isa. Ang reaksyong ito ay nagpapatuloy hanggang sa wakas, bilang ebidensya ng dalawang katotohanan nang sabay-sabay: ang pagbuo ng isang sangkap na hindi matutunaw sa tubig, at ang paglabas ng tubig.

3. Kung ang isang gaseous substance ay inilabas bilang resulta ng reaksyon.




KUMPLETO ANG MGA GAWAIN SA PAKSANG "ION EXCHANGE REACTIONS"

Gawain bilang 1.
Tukuyin kung ang pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga solusyon ng mga sumusunod na sangkap ay maaaring isagawa, isulat ang mga reaksyon sa molekular, buo, maikling ionic na anyo:
potassium hydroxide at ammonium chloride.

Desisyon

Binubuo namin ang mga formula ng kemikal ng mga sangkap sa pamamagitan ng kanilang mga pangalan, gamit ang mga valence at isinulat ang RIO sa molecular form (sinuri namin ang solubility ng mga sangkap ayon sa TR):

KOH + NH4 Cl = KCl + NH4 OH

dahil ang NH4 OH ay isang hindi matatag na sangkap at nabubulok sa tubig at gas na NH3, ang RIO equation ay kukuha ng panghuling anyo

KOH (p) + NH4 Cl (p) = KCl (p) + NH3 + H2 O

Binubuo namin ang buong RIO ionic equation gamit ang TR (huwag kalimutang isulat ang singil ng ion sa kanang sulok sa itaas):

K+ + OH- + NH4 + + Cl- = K+ + Cl- + NH3 + H2 O

Bumubuo kami ng maikling RIO ionic equation, tinatanggal ang parehong mga ion bago at pagkatapos ng reaksyon:

Oh - +NH 4 + =NH 3 + H2O

Nagtatapos kami:
Ang pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga solusyon ng mga sumusunod na sangkap ay maaaring isagawa, dahil ang mga produkto ng RIO na ito ay gas (NH3) at isang mababang-dissociating substance na tubig (H2O).

Gawain bilang 2

Ibinigay na scheme:

2H + + CO 3 2- = H2 O+CO2

Pumili ng mga sangkap, ang pakikipag-ugnayan sa pagitan ng kung saan sa mga may tubig na solusyon ay ipinahayag ng mga sumusunod na pinaikling equation. Isulat ang katumbas na molecular at full ionic equation.

Gamit ang TR, pumipili kami ng mga reagents - mga sangkap na nalulusaw sa tubig na naglalaman ng 2H ions + at CO3 2- .

Halimbawa, acid - H 3 PO4 (p) at asin -K2 CO3 (p).

Binubuo namin ang RIO molecular equation:

2H 3 PO4 (p) +3 K2 CO3 (p) -> 2K3 PO4 (p) + 3H2 CO3 (p)

Dahil ang carbonic acid ay isang hindi matatag na sangkap, ito ay nabubulok sa carbon dioxide CO 2 at tubig H2 O, ang equation ay kukuha ng panghuling anyo:

2H 3 PO4 (p) +3 K2 CO3 (p) -> 2K3 PO4 (p) + 3CO2 + 3H2 O

Binubuo namin ang buong RIO ionic equation:

6H + +2PO4 3- + 6K+ + 3CO3 2- -> 6K+ + 2PO4 3- + 3CO2 + 3H2 O

Bumubuo kami ng maikling RIO ionic equation:

6H + +3CO3 2- = 3CO2 + 3H2 O

2H + +CO3 2- = CO2 + H2 O

Nagtatapos kami:

Sa huli, nakuha namin ang nais na pinababang ionic equation, samakatuwid, ang gawain ay nakumpleto nang tama.

Gawain bilang 3

Isulat ang exchange reaction sa pagitan ng sodium oxide at phosphoric acid sa molecular, full at short ionic form.

1. Bumubuo kami ng molecular equation, kapag nag-compile ng mga formula, isinasaalang-alang namin ang mga valencies (tingnan ang TR)

3Na 2 O (ne) + 2H3 PO4 (p) -> 2Na3 PO4 (p) + 3H2 O (md)

kung saan ang ne ay isang non-electrolyte, hindi naghihiwalay sa mga ion,
md - isang mababang-dissociating substance, hindi tayo nabubulok sa mga ions, ang tubig ay isang tanda ng hindi maibabalik na reaksyon

2. Bumubuo kami ng kumpletong ionic equation:

3Na 2 O+6H+ + 2PO4 3- -> 6Na+ + 2PO 4 3- + 3H2 O

3. Kinansela namin ang parehong mga ion at nakakuha ng maikling ionic equation:

3Na 2 O+6H+ -> 6Na+ + 3H2 O
Binabawasan namin ang mga coefficient ng tatlo at makuha ang:
Na
2 O+2H+ -> 2Na+ + H2 O

Ang reaksyong ito ay hindi maibabalik, i.e. napupunta sa dulo, dahil ang isang mababang-dissociating substance na tubig ay nabuo sa mga produkto.

MGA GAWAIN PARA SA INDEPENDENTENG TRABAHO

Gawain bilang 1

Reaksyon sa pagitan ng sodium carbonate at sulfuric acid

Sumulat ng isang equation para sa reaksyon ng pagpapalitan ng ion ng sodium carbonate na may sulfuric acid sa molecular, full at short ionic form.

Gawain bilang 2

ZnF 2 + Ca(OH)2 ->
K
2 S+H3 PO4 ->

Gawain bilang 3

Tingnan ang sumusunod na eksperimento

Pag-ulan ng barium sulfate

Sumulat ng isang equation para sa reaksyon ng pagpapalitan ng ion ng barium chloride na may magnesium sulfate sa molecular, full at short ionic form.

Gawain bilang 4

Kumpletuhin ang mga equation ng reaksyon sa molecular, full at short ionic form:

Hg(HINDI 3 ) 2 + Na2 S ->
K
2 KAYA3 + HCl ->

Kapag nakumpleto ang gawain, gamitin ang talahanayan ng solubility ng mga sangkap sa tubig. Tandaan ang tungkol sa mga pagbubukod!

>> Chemistry: Ionic equation

Ionic equation

Tulad ng alam mo na mula sa nakaraang mga aralin sa kimika, karamihan mga reaksiyong kemikal nangyayari 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 ang 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, 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 nalulusaw 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 matutunaw 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 pagkakapantay-pantay, 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, nakikita natin na ang buong kakanyahan ng reaksyong ito ay nabawasan sa pakikipag-ugnayan ng barium ions Ba2+ at sulfate ions.

at bilang isang resulta, isang BaSO4 precipitate ay nabuo, kahit na hindi alintana kung saan electrolytes ang mga ion ay nasa 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 napagmasdan 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.