Как составить молекулярное уравнение: Как составлять ионные уравнения. Задача 31 на ЕГЭ по химии

Содержание

Ионные уравнения – статья – Корпорация Российский учебник (издательство Дрофа – Вентана)

  • Интернет-магазин

  • Где купить

  • Аудио

  • Новости

  • LECTA

  • Программа лояльности

Мой личный кабинет

Методическая помощь
Вебинары
Каталог
Рабочие программы

Дошкольное образование

Начальное образование

Алгебра

Английский язык

Астрономия

Биология

Всеобщая история

География

Геометрия

Естествознание

ИЗО

Информатика

Искусство

История России

Итальянский язык

Китайский язык

Литература

Литературное чтение

Математика

Музыка

Немецкий язык

ОБЖ

Обществознание

Окружающий мир

ОРКСЭ, ОДНК

Право

Русский язык

Технология

Физика

Физическая культура

Французский язык

Химия

Черчение

Шахматы

Экология

Экономика

Финансовая грамотность

Психология и педагогика

Внеурочная деятельность

Дошкольное образование

Начальное образование

Алгебра

Английский язык

Астрономия

Биология

Всеобщая история

География

Геометрия

Естествознание

ИЗО

Информатика

Искусство

История России

Итальянский язык

Китайский язык

Литература

Литературное чтение

Математика

Музыка

Немецкий язык

ОБЖ

Обществознание

Окружающий мир

ОРКСЭ, ОДНК

Право

Русский язык

Технология

Физика

Физическая культура

Примеры составления реакций ионного обмена

1.  Если врезультате реакции выделяется малодиссоциирующее (мд) вещество – вода.

а) Молекулярное уравнение
реакции щелочи с кислотой:

KOH (р) + HCl (р) = KCl(р) + H2O (мд)

Полное ионное уравнение реакции:

K+ + OH + H+ + Cl = K+ + Cl + H2O

Сокращённое ионное уравнение
реакции:

H+ + OH =
H2O

б) Молекулярное уравнение
реакции основного оксида с кислотой:

CaO
(оксид) + 2HNO3 (р) = Ca(NO3)2 (р) + H2O (мд)

Полное ионное уравнение реакции:

CaO + 2H+ + 2NO3 = Ca2+ + 2NO3 + H2O

Сокращённое ионное уравнение
реакции:

CaO + 2H+ = Ca2+ +
H2O

в) Молекулярное уравнение
реакции нерастворимого основания с кислотой:

Mg(OH)2 (н) + H2SO4 (р) = MgSO4(р) + 2H2O
(мд)

Полное ионное уравнение реакции: 

Mg(OH)2 + 2H+ + SO42-  = Mg2+ + SO42- + 2H2O

Сокращённое
ионное уравнение реакции: 

Mg(OH)2 + 2H+ = Mg2+ + 2H2

2.  Если врезультате реакции выделяется нерастворимое в воде вещество.

а) Молекулярное уравнение
реакции растворимой соли со щелочью:

CuCl2 (р) +
2KOH (р) = 2KCl(р) + Cu(OH)2

Полное ионное уравнение реакции:

Cu2+ +
2Cl + 2K+ + 2OH = 2K+ +
2Cl + Cu(OH)2

Сокращённое ионное уравнение
реакции:

Cu2+ + 2OH =
Cu(OH)2

б) Молекулярное уравнение
реакции двух растворимых солей:

 Al2(SO4)3 (р) + 3BaCl2 (р) = 3BaSO4↓ +
2AlCl3(р)

Полное ионное уравнение реакции:

2Al3+ + 3SO42- + 3Ba2+ + 6Cl = 3BaSO4↓ + 2Al3+ + 6Cl

Сокращённое ионное уравнение реакции:

SO42- + Ba2+ = BaSO4

3.  Если врезультате реакции выделяется газообразное вещество.

а) Молекулярное уравнение
реакции растворимой соли (сульфида) с кислотой:

K2S + 2HCl = 2KCl + H2S↑

Полное ионное уравнение реакции:

2K+ +
S2– + 2H+ + 2Cl = 2K+ +
2Cl + H2S↑.

Сокращённое ионное уравнение
реакции:

S2– + 2H+ =
H2S↑

б) Молекулярное уравнение
реакции растворимой соли (карбоната) с кислотой:

Na2CO3 +
2HNO3 = 2NaNO3 + H2O + CO2

Полное ионное уравнение реакции:

2Na+ + CO32- + 2H+ + 2NO3 = 2Na+ + CO2 + H2O + 2NO3

Сокращённое ионное уравнение
реакции:

CO32- + 2H+ = CO2 + H2O

О протекании данной реакции до
конца свидетельствуют два признака: выделение воды и газа – оксида
углерода(IV).

 

Ионно-молекулярные уравнения в химии

Ионно-молекулярные уравнения

В обменных реакциях, протекающих в растворах электролитов, наряду с недиссоциированными молекулами слабых электролитов, осадками и газами участвуют, находящиеся в растворе ионы. Поэтому механизм протекания реакций в растворе наиболее полно выражается при замене молекулярных уравнений ионно-молекулярными. В таких уравнениях слабые электролиты, малорастворимые соединения и газы записываются в молекулярной форме, а сильные электролиты в виде ионов.

Например:

1.

— молекулярное уравнение

Ею можно изобразить в ионной форме (иногда такую форму записи называют ионномолекулярной. Еси формулы растворимых сильных электролитов записать в виде тех ионов, на которые они диссоциируют в растворе, а формулы слабых электролитов в виде молекул, то уравнение реакции можно представить в виде:

— полное ионно-молекулярное уравнение

Исключая из данного уравнения одинаковые ионы в правой и левой частях, получим запись уравнения в сокращенной ионно-молекулярной форме:

— сокращенное ионно-молекулярное уравнение

Такое уравнение показывает, что реакция между сульфатом кобальта (II) и гидроксидом натрия сводится к взаимодействию между ионами кобальта (II) и гидроксид ионами с образованием гидроксида кобальта (II). С точки зрения теории электролитической диссоциации ионы

принимают участия в реакции. По такому же принципу составим уравнения других реакций обмена в водных растворах электролитов (примеры 2 -6).

2.

— молекулярное уравнение

— полное ионно-молекулярное уравнение

— сокращенное ионно-молекулярное уравнение

3.

— молекулярное уравнение

полное ионно-молекулярное уравнение

— сокращенное ионно-молекулярное уравнение

4.

— молекулярное уравнение

— полное ионно-молекулярное уравнение

— сокращенное ионно-молекулярное уравнение

5.

— молекулярное уравнение

— полное ионно-молекулярное уравнение

— сокращенное ионно-молекулярное уравнение

Рассмотренные примеры показывают, что обменные реакции в растворах электролитов протекают в направлении связывания ионов, приводящего к образованию осадков, газов или слабых электролитов.

С другой стороны на основании сокращенного ионно-молекулярного уравнения можно составить уравнение реакции в полном молекулярном виде. Например:

— сокращенное ионно-молекулярное уравнение

Согласно теории электролитической диссоциации катионы металлов образуются при диссоциации солей, которые являются сильными электролитами. В данном случае необходимо выбрать хорошо растворимую соль. Так как все соли азотной кислоты являются растворимым, то можно использовать

. В качестве второго реагента используем раствор щелочи . так как основания металлов 1 и II главных подгрупп таблицы Менделеева являются сильными электролитами. Тогда

Рассмотрим пример взаимодействия в растворе хлорида калия и сульфата натрия:

Запишем уравнение реакции в ионной форме:

В левой и правой частях уравнения записаны одни и те же ионы. В соответствии с теорией электролитической диссоциации такие реакции не протекают. Действительно, при сливании растворов

видимых изменений не происходит. Однако, если упарить раствор досуха, то в остатке обнаружатся все четыре соли: . Такую реакцию обмена следует отнести к обратимым.

Эта теория взята со страницы помощи по химии:

Онлайн помощь по химии

Возможно эти страницы вам помогут:

Растворы электролитов. Ионно–молекулярные уравнения

Электролиты

При растворении в воде некоторые вещества имеют способность проводить электрический ток.

Те соединения, водные растворы которых способны проводить электрический ток называются электролитами.

Электролиты проводят ток за счет так называемой ионной проводимости, которой обладают многие соединения с ионным строением (соли, кислоты, основания).

Вещества, имеющие сильнополярные связи, но в растворе при этом подвергаются неполной ионизации (например, хлорид ртути II) являются слабыми электролитами.

Многие органические соединения (углеводы, спирты), растворенные  воде, не распадаются на ионы, а сохраняют свое молекулярное строение. Такие вещества электрический ток не проводят и называются неэлектролитами.

Приведем некоторые закономерности, руководствуясь которыми можно определить относятся вещества к сильным или слабым электролитам:

  1. Кислоты. К сильным кислотам из наиболее распространенных относятся HCl, HBr, HI, HNO3, H2SO4, HClO4. Все они являются сильными электролитами. Почти все остальные кислоты, в том числе и органические являются слабыми электролитами.
  2. Основания. Наиболее распространенные сильные основания – гидроксиды щелочных и щелочноземельных металлов (исключая Be) относятся к сильным электролитам. Слабый электролит – NH3.
  3. Соли. Большинство распространенных солей – ионных соединений — сильные электролиты. Исключения составляют, в основном, соли тяжелых металлов.

Теория электролитической диссоциации

Электролиты, как сильные, так и слабые и даже очень сильно разбавленные не подчиняются закону Рауля и принципу Вант-Гоффа.

Имея способность к электропроводности, значения давления пара растворителя и температуры плавления растворов электролитов будут более низкими, а температуры кипения более высокими по сравнению с аналогичными значениями чистого растворителя. В 1887 г С. Аррениус, изучая эти отклонения, пришел к созданию теории электролитической диссоциации.

Электролитическая диссоциация предполагает, что молекулы электролита в растворе распадаются на положительно и отрицательно заряженные ионы, которые названы соответственно катионами и анионами.

Сущность теории электролитической диссоциации

  1. В растворах электролиты распадаются на ионы, т.е. диссоциируют. Чем более разбавлен раствор электролита, тем больше его степень диссоциации.
  2. Диссоциация — явление обратимое и равновесное.
  3. Молекулы растворителя бесконечно слабо взаимодействуют (т.е. растворы близки к идеальным).

Степень диссоциации электролита зависит от:

  • природы самого электролита
  • природы растворителя
  • концентрации электролита
  • температуры.

Степень диссоциации

Степень диссоциации α, показывает какое число молекул n распалось на ионы, по сравнению с общим числом растворенных молекул N:

α = n/N

  • Степень диссоциации равна 0 α = 0 означает, что диссоциация отсутствует.
  • При полной диссоциации электролита степень диссоциации равна 1 α = 1.

С точки зрения степени диссоциации, по силе электролиты делятся на:

  • сильные (α > 0,7),
  • средней силы ( 0,3 > α > 0,7),
  • слабые  (α < 0,3 ).

Константа диссоциации

Более точно процесс диссоциации электролита характеризует константа диссоциации, не зависящая от концентрации раствора. Если представить процесс диссоциации электролита в общем виде:

Aa Bb ↔ aA + bB+

K = [A]a·[B+]b/[Aa Bb]

Для слабых электролитов концентрация каждого иона равна произведению степени диссоциации α на общую концентрацию электролита С.

Таким образом, выражение для константы диссоциации можно преобразовать:

K = α2C/(1-α)

Для разбавленных растворов (1-α) =1, тогда

K = α2C

Отсюда нетрудно найти степень диссоциации

α = (K/C)1/2

Ионно–молекулярные уравнения

Как составить полное и сокращенное ионные уравнения

Рассмотрим несколько примеров реакций, для которых составим молекулярное, полное и сокращенное ионное уравнения.

1) Пример нейтрализации сильной кислоты сильным основанием

1. Процесс представлен в виде молекулярного уравнения.

HCl + NaOH = NaCl + HOH

2. Представим процесс в виде полного ионного уравнения. Т.е. запишем в ионном виде все соединения — электролиты, которые в растворе полностью ионизированы.

H+ + Cl +Na+ + OH = Na+ + Cl + HOH

3. После «сокращения» одинаковых ионов в левой и правой частях уравнения получаем сокращенное ионное уравнение:

H+ + OH = HOH

Мы видим, что процесс нейтрализации сводится к соединению H+ и OH и образованию воды.

При составлении ионных уравнений следует помнить, что в ионном виде записываются только сильные электролиты. Слабые электролиты, твердые вещества и газы записываются в их молекулярном виде.

2) Пример реакции осаждения

Смешаем водные растворы AgNO3 и HI:

Молекулярное уравнение AgNO3 + HI →AgI↓ + HNO3
Полное ионное уравнение Ag+ + NO3 + H+ + I →AgI↓ + H+ + NO3
Сокращенное ионное уравнение Ag+ + I →AgI↓

Процесс осаждения сводится к взаимодействию только Ag+ и I и образованию нерастворимого в воде AgI.

Чтобы узнать способно ли интересующее нас вещество растворяться в воде, необходимо воспользоваться таблицей растворимости кислот, солей и оснований в воде. В приведенной таблице также указан цвет образуемого осадка, сила кислот и оснований и способность анионов к гидролизу.

Пример образования летучего соединения

Рассмотрим третий тип реакций, в результате которой образуется летучее соединение. Это реакции взаимодействия карбонатов, сульфитов или сульфидов с кислотами. Например,

Молекулярное уравнение Na2SO3 + 2HI → 2NaI + SO2↑ + H2O
Полное ионное уравнение 2Na+ + SO32- + 2H+ + 2I → 2Na+ + 2I + SO2↑ + H2O
Сокращенное ионное уравнение SO32- + 2H+ → SO2↑ + H2O

Отсутствие взаимодействия между растворами веществ

При смешении некоторых растворов ионных соединений, взаимодействия между ними может и не происходить, например

Молекулярное уравнение CaCl2 + 2NaI  = 2NaCl +CaI2
Полное ионное уравнение Ca2+ + Cl + 2Na+ + I  = 2Na+ + Cl + Ca2++ 2I
Сокращенное ионное уравнение отсутствует

Условия протекания реакции (химического превращения)

Итак, подводя итог, отметим, что химические превращения наблюдаются в случаях, если соблюдается одно из следующих условий:

  • Образование неэлектролита. В качестве неэлектролита может выступать вода.
  • Образование осадка.
  • Выделение газа.
  • Образование слабого электролита, например уксусной кислоты.
  • Перенос одного или нескольких электронов. Это реализуется в окислительно – восстановительных реакциях.
  • Образование или разрыв одной или нескольких ковалентных связей.

Больше примеров приведено в разделе Задачи к разделу растворы электролитов

Также для тренировки, рекомендуем пройти тест Задания 14. Электролиты и неэлектролиты. Катионы и анионы

«Составление молекулярных и ионных уравнений реакций.»

Министерство образования и науки

Донецкой Народной Республики

ГПОУ «Ясиноватский строительный техникум транспортного строительства»

Учебно- методический комплекс

по учебной дисциплине ЕН 05 «Химия»

для специальности 08. 02.07 Монтаж и эксплуатация внутренних сантехнических устройств, кондиционирования воздуха и вентиляции

Тема: Лабораторная работа № 6. Составление молекулярных и ионных уравнений реакций.

Разработчик преподаватель химии Руснак О.Ф.

Рассмотрено на заседании цикловой комиссии преподавателей естественно- математических дисциплин.

Протокол № от

Председатель ЦК ХрипченкоГ.В.

Ясиноватая 2016

Лабораторная работа № 6. Составление молекулярных и ионных уравнений реакций.

Цель работы. Приобрести навыки составления молекулярных и ион- ных уравнений реакций, протекающих в растворах электролитов. Научиться определять направление протекания ионных реакций.

Реактивы. Разбавленные растворы солей, оснований, кислот: CuSO4, NiSO4, MgCl2, ZnCl2, ZnSO4, CaCl2, СaСO3, BaCl2, Na2S, Na2SO4, Na2SO3, Na2СO3, AlCl3, Al2(SO4)3, K2CrO4, K4[Fe(CN)6], NaOH, HCl, h3SO4 (1:4). Кристаллы Na2СO3, Na2SO3, NaНСO3, СaСO3, дистилированная вода.

Оборудование. Штатив с пробирками.

Техника безопасности

1. Соблюдайте особую осторожность при работе с растворами кислот и щелочей, не допускайте их попадания на кожу и одежду.

2. Если в процессе эксперимента выделяется токсичный газообразный продукт, то обязательно проводите опыт в вытяжном шкафу при работающей вентиляции.

3. Соблюдайте осторожность при работе с токсичными солями и их растворами (соли бария, хрома, меди и др.).

Теоретическая часть

Реакцию, протекающую в растворе, можно представить в виде:

— молекулярного уравнения реакции;

— ионно-молекулярного уравнения (полного или сокращенного).

Уравнение реакции, содержащее только формулы недиссоциированных веществ, называется молекулярным уравнением. Молекулярная форма уравнения показывает, какие вещества и в каком количестве участвуют в реакции. Оно позволяет производить необходимые расчеты, связанные с данной реакцией.

Уравнение, содержащее формулы недиссоциированных слабых электролитов и ионы сильных электролитов, называется полным ионным или ионно-молекулярным уравнением реакции. Сократив одинаковые продукты в левой и правой части ионномолекулярного уравнения реакции, получаем сокращенное или краткое ионное уравнение реакции. Ионное уравнение, не содержащее одинаковых веществ (ионов или молекул) в левой и правой части реакции, называется сокращенным или кратким ионным уравнением реакции. Это уравнение и отражает сущность происходящей реакции.

При записи ионных уравнений реакций необходимо помнить:

  1. сильные электролиты следует записывать в виде отдельных составляющих их ионов;

  2. слабые электролиты и малорастворимые вещества следует записывать в виде молекул.

В качестве примера рассмотрим взаимодействие соды с кислотой. В молекулярном уравнении реакции исходные вещества и продукты реакции записывают в виде молекул: Na2CO3 + h3SO4 = Na2SO4 + CO2↑ + h3O.

Принимая во внимание, что в водном растворе молекулы электролитов распадаются на ионы, полное ионное уравнение этой реакции имеет вид

2Na+ + CO3 2– + 2H+ + SO4 2– = 2Na+ + SO4 2– + CO2↑ + h3O.

Сократив катионы натрия Na+ и сульфат-ионы SO4 2– в правой и левой частях уравнения, получим сокращенное ионное уравнение:

CO3 2– + 2H+ = CO2↑ + h3O.

В ионном уравнении слабые электролиты, газы и малорастворимые вещества записывают в виде молекул. Знак ↓, стоящий при формуле вещества, обозначает, что это вещество выведено из сферы реакции в виде осадка, а знак ↑ обозначает, что вещество удаляется из сферы реакции в виде газа.

Вещества, молекулы которых полностью диссоциируют на ионы (сильные электролиты), записывают в виде ионов. Сумма электрических зарядов левой части уравнения должна быть равна сумме электрических зарядов правой части. При написании ионных уравнений следует руководствоваться таблицей растворимости кислот, оснований и солей в воде, т. е. обязательно проверять растворимость реагентов и продуктов, отмечая это в уравнениях.

Рассмотрим примеры записи некоторых ионно-молекулярных уравнений.

Пример 1. Образование трудно- и малорастворимых соединений (осадка). Образование сульфата бария. Молекулярное уравнение реакции:

BaCl2 + Na2SO4 = BaSO4↓ + 2NaCl.

Полное ионное (ионно-молекулярное) уравнение реакции:

Ba2+ + 2Clˉ + 2Na+ + SO4 2 ˉ = BaSO4↓ + 2Na+ + 2Clˉ.

Сокращенное ионное уравнение реакции (краткая форма уравнения):

Ba2+ + SO4 2 ˉ = BaSO4↓.

Пример 2. Образование газообразного вещества.

а) Na2S + 2HCl = h3S↑ + 2NaCl (молекулярное уравнение)

2Na+ + S2– + 2H+ + 2Cl– = h3S↑ + 2Na+ +2Cl– (полное ионное уравнение)

2H+ + S2– = h3S↑ (сокращенное ионное уравнение)

б) К2СО3 + 2 НС1 = 2 КС1 + СО2↑ + h3O (молекулярное уравнение)

CO3 2– + 2 H+ = CO2↑ + h3O (сокращенное ионное уравнение).

Пример 3. Образование слабого электролита воды:

2NaOH + h3SO4 = 2h3O + Na2SO4 (молекулярное уравнение)

2Na+ + 2OH– +2H+ + SO4 2– = 2h3O + 2Na+ + SO4 2– (полное ионное уравнение)

2OH– + 2H+ = 2h3O (сокращенное ионное уравнение).

Литература

1. Глинка, Н. Л. Общая химия /Н. Л. Глинка. – М.: Интеграл-пресс, 2002. – 728 с.

2. Курс общей химии /под ред. Н. В. Коровина. – М.: Высшая школа, 2002. – 558 с.

Ход работы

Опыт №1. Реакции обмена между растворами электролитов, идущие с образованием осадка.

а) Провести реакцию между растворами сульфата меди(II) и гидроксида натрия. Написать молекулярное, полное и сокращенное ионные уравнения химических реакций, отметить признаки химической реакции.

б) Провести реакцию между растворами хлорида бария и сульфата натрия. Написать молекулярное, полное и сокращенное ионные уравнения химических реакций, отметить признаки химической реакции.

Опыт №2.  Реакции, идущие с выделением газа.

Провести реакции между растворами карбоната натрия или гидрокарбоната натрия (пищевая сода) с соляной или другой растворимой кислотой. Выделяющийся газ (используя газоотводную трубку) пропустить через прозрачную известковую воду, налитую в другую пробирку, до ее помутнения. Написать молекулярные, полные и сокращенные ионные уравнения химических реакций, отметить признаки этих реакций.

Опыт №3.  Реакции, идущие с образованием малодиссоциирующего вещества.

Провести реакции нейтрализации между щелочью (NaOH или KOH) и кислотой (HCl, HNO3 или H2SO4), предварительно поместив в раствор щелочи фенолфталеин. Отметить наблюдения и написать молекулярные, полные и сокращенные ионные уравнения химических реакций.

Признаки, сопутствующие данным реакциям, можно выбрать из следующего перечня:

1) выделение пузырьков газа; 2) выпадение осадка; 3) появление запаха; 4) растворение осадка; 5) выделение тепла; 6) изменение цвета раствора.

Контрольные вопросы (тест)

1. Ионное уравнение реакции, в которой образуется голубой осадок, – это:

а) Cu2+ + 2OH – = Cu(OH)2; б) СuO + 2H+ = Cu2+ + H2O;

в) Fe3+ + 3OH = Fe(OH)3; г) Al3+ + 3OH = Al(OH)3.

2. Ионное уравнение реакции, в которой выделяется углекислый газ, – это:

а) CaCO3 + CO2 + H2O = Ca2+ + ; б) 2Н+ + SO2-3 = H2O + SO2;

в) CO2-3 + 2H+ = CO2 + H2O; г) 2H+ + 2OH = 2H2O.

3. Ионное уравнение реакции, в которой образуется малодиссоциирующее вещество, – это:

а) Ag+ + Cl = AgCl; б) OH + H+ = H2O;

в) Zn + 2H+ = Zn2+ + H2; г) Fe3+ + 3OH = Fe(OH)3.

4. Ионное уравнение реакции, в которой образуется белый осадок, – это:

а) Cu2+ + 2OH = Cu(OH)2; б) СuO + 2H+ = Cu2+ + H2O;

в) Fe3+ + 3OH = Fe(OH)3; г) Ba2+ + SO2-4 = BaSO4.

5. Молекулярное уравнение, которое соответствует сокращенному ионному уравнению реакции 3OH + 3H+ = 3H2O, – это:

а) NaOH + HCl = NaCl + H2O; б) 2NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + 2H2O;

в) 3KOH + H3PO4 = K3PO4 + 3Н2О ; г) Ba(OH)2 + 2HCl = BaCl2 + H2O.

6. Молекулярное уравнение, которое соответствует сокращенному ионному уравнению реакции

H+ + = H2O + CO2,  –это:

а) MgCO3 + 2HCl = MgCl2 + CO2 + H2O; б) Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + CO2 + H2O;

в) NaHCO3 + HCl = NaCl + CO2 + H2O ; г) Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 + H2O.

Как решать (составлять) молекулярные уравнения

В ходе изучения химии часто возникают вопросы, связанные с составлением молекулярных уравнений реакций. Какие вещества реагируют друг с другом и как узнать, идет ли реакция? Нужно ли расставлять коэффициенты в уравнении реакции?

Молекулярные уравнения – это запись, которая позволяет понимать какие молекулы, и в каком количестве вступали в реакцию и в какие новые молекулы они превратились в ходе химической реакции.

4Mg + 5H2SO4 (конц.) = 4MgSO4 + H2S ↑ + 4H2O

Перед нами химическая реакция, где Mg + H2SO4 (конц.) – исходные (израсходованные) вещества, то есть вещества, вступившие в химическую реакцию, а MgSO4 + H2S ↑ + H2O – это вещества, которые образовались в ходе химической реакции. Они называются продуктами реакции. Часто составления химических реакций достаточно знать к каким классам относятся исходные вещества, что бы понимать будет ли между ними реакция, если вещество проявляет кислотные свойства, то оно будет реагировать с веществом с основными свойствами. Амфотерные соединения проявляют химическую двойственность, что позволяет им реагировать как с веществами с кислотными свойствами, так и с основными. Кроме общих химических свойств для различных классов веществ (металлы, неметаллы, оксиды кислотные, амфотерные и основные, кислоты, основания, амфотерные гидроксиды) существуют и специфические свойства,характерные для определенных веществ.

Разберем общие правила, которые позволят составлять молекулярные уравнения.

1. Реакции замещения идут лишь, когда более активный металл замещает, то есть встает на место менее активного металла в сложном веществе. Для определения активности следует использовать «электрохимический ряд напряжения металлов», в котором металл, находящийся левее активнее, то есть сильнее металла, стоящего правее, а значит, кто левее сможет вытеснять из сложных веществ, например солей, те металлы, которые правее.

2Al + 3Zn = Al2O3 + 3Zn

Электрохимический ряд напряжения металлов в порядке ослабления активности металлов, ослаблении восстановительных свойств

Li→Rb→K→Ba→Sr→Ca→Na→Mg→Al→Mn→Zn→Cr→Fe→Cd→Co→Ni→Sn→Pb→H→Sb→Bi→Cu→Hg→Ag→Pd→Pt→Au

2. Реакции ионного обмена идут до конца, когда в ходе химической реакции образуется в продуктах реакции газ, осадок или вода. Важно отметить, что может быть одновременное образование воды и осадка, или двух осадков. Выделение газа, образование осадка это видимые признаки химической реакции. В таблице растворимости можно посмотреть является ли основание, соль или кислота нерастворимым соединением.

Na2SO4 + BaCl2 = BaSO4 ↓ + 2NaCl

3. Важным правилом при составлении молекулярных уравнений является расстановка стехиометрических коэффициентов. Количество атомов одного и того же элемента в левой части от знака равно должно быть равным количеству атомов в правой части уравнения.

Ca(OH)2 + 2CO2= Ca(HCO3)2

В данном случае, количество атомов кальция в левой и правой части = 1, количество углерода равно 2, водород тоже уравнен, в исходных веществах и в продуктах реакции по 2 водорода, а кислорода по 6 атомов.

4. В ходе некоторых реакций образуются неустойчивые вещества, которые сразу же разлагаются, а значит нужно написать в продуктах реакции сразу выделяющийся газ и воду.

H2CO3 = CO2 ↑ +H2O

H2SO3 = SO2 ↑ +H2O

NH4OH = NH3 ↑ + H2O

Пример:

H2SO4 + K2CO3 = K2SO4 + H2CO3 – неверная запись молекулярного уравнения

H2SO4 + K2CO3 = K2SO4 + CO2 ↑ + H2O – верное уравнение.

5. Если в ходе химической реакции образуется газ, то стоит поставить знак «↑», что символизирует, что образующийся газ улетел. Если образуется осадок, то «↓», что будет означать, что в ходе реакции образовалось нерастворимое в воде соединение.

Ионно-молекулярные уравнения реакции — Справочник химика 21





    Ионно-молекулярные уравнения реакции [c.152]

    Теория электролитической диссоциации признает, что все реакции в водных растворах электролитов являются реакциями между ионами. Поэтому уравнения реакции для этих процессов, записанные в молекулярной форме, не отражают истинного состояния веществ в растворах. Кроме записи уравнений реакций, в молекулярном виде существует ионная (ионно-молекулярная) форма представления уравнений реакций между электролитами в водных растворах. В ионно-молекулярных уравнениях реакций вещества малорастворимые, малодиссоциирован-ные и газообразные записываются в виде молекул, а сильные электролиты — в виде ионов, на которые они диссоциируют. Например, при взаимодействии растворов хлорида меди (П) и гидроксида натрия образуется осадок гидроксида меди (П)  [c.152]








    Опыт I. Образование малорастворимых соединений. Налить в отдельные пробирки по 1 см растворов серной кислоты и сульфата натрия. Добавить в каждую из них по несколько капель раствора хлорида бария. Что наблюдается Написать ионно-молекулярные уравнения реакций и выражение для произведения растворимости образовавшейся соли. [c.106]

    Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакции взаимодействия железа  [c.256]

    Озставьте ионно-молекулярное уравнение реакции нейтрализации между едким кали и азотной кислотой. [c.88]

    Опыт 2. Образование малодиссоциированных соединений и газов, а. К 1—2 см раствора хлорида аммония добавить такой же объем раствора гидроксида натрия или калия. Обратить внимание на появление запаха. Содержимое пробирки нагреть и поднести к ее отверстию влажную красную лакмусовую бумажку. Написать ионно-молекулярные уравнения реакций, протекающих в растворе. Написать выражения для констант равновесия этих реакций и объяснить, как влияет концентрация щелочи на положение равновесия. [c.106]

    Ионные реакции. 1) Реакции, идущие с образованием осадка. Подобрать из имеющихся реактивов такие, взаимодействием которых могут быть получены осадки фосфата магния, гидроокиси хрома и сульфида меди. Произвести в пробирках соответствующие реакции и отметить цвета образовавшихся осадков. Составить ионно-молекулярные уравнения реакций. [c.125]

    Ионные -реакции, а) Подобрать из имеющихся реактивов такие, взаимодействием которых могут быть получены осадки фосфата магния, гидроокиси железа и сульфида меди. Выполнить указанные реакции и отметить цвета образовавшихся осадков. Составить ионно-молекулярные уравнения реакций. [c.134]

    Составьте молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакции гидролиза следующих солей Са(СНдС00)2, КС1, К2СО3, Ni(N0g)2. Укажите окраску индикаторов в их растворах. [c.161]

    Приведите молекулярные и ионно-молекулярные уравнения реакций, протекающих в водных растворах между карбонатом натрия и а) хлоридом железа (III) б) сульфатом алюминия в) нитратом хрома (III) хлоридом меди (II). Какие будут образовываться продукты реакции, если карбонат натрия заменить на гидрокарбонат натрия. [c.81]

    Какие вещества казывают тиокнслотами Выразить ионно-молекулярными уравнениями реакции получення аммонийных солей тиомышьяковистой и тиосурьгляной кислот. [c.233]

    Какие вещества называют тиокислотами Выразить ионно-молекулярными уравнениями реакции получения аммонийных солей тиомышьяковистой и тиосурьмяной кислот. [c.233]

    Напишите ионно-молекулярное уравнение реакции обнаружения а) катиона железа (П1) в виде берлинской лазури б) катиона железа (П) в виде турнбулевой сини. [c.208]

    Растворы. Классификация растворов. Растворитель и растворенное вещество. Общие свойства истинных растворов. Насыщенный, пересыщенный и ненасыщенный раствор. Способы выражения состава раствора (массовая доля вещества в растворе, молярная концентрация, нормальная концентрация). Физическая теория растворов Я. Вант-Гоффа и С. Аррениуса. Химическая теория растворов Д. И. Менделеева. Сольваты, гидраты, кристаллогидраты, кристаллизационная вода. Растворение веществ как физико-химический процесс. Тепловой эффект процесса растворения. Растворимость веществ. Факторы, влияющие на растворимость веществ. Электролиты и неэлектролиты. Теория электролитической диссоциации С. Аррениуса. Степень электролитической диссоциации. Зависимость степени диссоциации от природы электролита, природы растворителя, концентрации и температуры раствора. Кажущаяся степень диссоциации сильных электролитов. Константа электролитической диссоциации. Диссоциация воды. Ионное произведение воды. Водородный показатель. Ионно-молекулярные уравнения реакций. Гидролиз солей. Факторы, влияющие на процесс гидролиза. Степень и константа гидролиза. [c.5]


Молекулярные и ионные уравнения | Химия для неосновных специалистов

Цели обучения

  • Определите молекулярные и ионные уравнения.
  • Приведите примеры молекулярных и ионных уравнений.

«Немного дождя…»

Один из неприятных побочных продуктов нашего индустриального общества — кислотные дожди. Двуокись серы при сжигании угля и оксиды азота из выхлопных газов транспортных средств образуют кислоты. Когда эти кислоты вступают в реакцию с известняком (карбонатом кальция), происходят реакции, которые растворяют известняк и выделяют воду и углекислый газ.Со временем конструкциям наносится серьезный ущерб.

Молекулярные и ионные уравнения

Когда ионные соединения растворяются в воде, полярные молекулы воды разрушают твердую кристаллическую решетку, в результате чего гидратированные ионы равномерно распределяются в воде. Этот процесс называется диссоциацией и является причиной того, что все ионные соединения являются сильными электролитами. Когда два разных ионных соединения, растворенных в воде, смешиваются, между определенными парами гидратированных ионов может происходить химическая реакция.

Рассмотрим реакцию двойного замещения, которая происходит при смешивании раствора хлорида натрия с раствором нитрата серебра.

Движущей силой этой реакции является образование осадка хлорида серебра.

Рис. 1. Белый осадок хлорида серебра мгновенно образуется при добавлении раствора нитрата серебра к раствору хлорида натрия. Изображение из Викимедиа.

Это называется молекулярным уравнением. Молекулярное уравнение — это уравнение, в котором формулы соединений записаны так, как будто все вещества существуют в виде молекул.Однако есть лучший способ показать, что происходит в этой реакции. Все водные соединения должны быть записаны как ионы, потому что они присутствуют в воде как разделенные ионы из-за их диссоциации.

Это уравнение называется ионным уравнением , уравнением, в котором растворенные ионные соединения показаны как свободные ионы.

Некоторые другие реакции двойного замещения не приводят к образованию осадка в качестве одного из продуктов. Образование газа и / или молекулярного соединения, такого как вода, также может стимулировать реакцию.Например, рассмотрим реакцию раствора карбоната натрия с раствором соляной кислоты (HCl). Продуктами реакции являются водный раствор хлорида натрия, диоксид углерода и вода. Сбалансированное молекулярное уравнение:

Ионное уравнение:

Реакция однократного замещения — это реакция, в которой элемент заменяет другой элемент в соединении. Элемент находится в твердом, жидком или газообразном состоянии и не является ионом. В приведенном ниже примере показана реакция твердого металлического магния с водным раствором нитрата серебра с образованием водного раствора нитрата магния и металлического серебра.

Сбалансированное молекулярное уравнение:

Ионное уравнение:

Этот тип реакции однократного замещения называется замещением металла. Другими распространенными категориями реакций однократного замещения являются замещение водорода и замещение галогена.

Сводка

  • Показаны примеры молекулярных и ионных уравнений.

Практика

Прочтите материал по ссылке ниже и решите практические уравнения:

www.Chemteam.info/Equations/DoubleReplacement.html

Обзор

  1. Что обозначают строчные буквы после соединений?
  2. Почему важно отображать состояние каждого соединения?
  3. Что говорят нам ионные уравнения?

Глоссарий

  • ионное уравнение: Уравнение, в котором растворенные ионные соединения показаны как свободные ионы.
  • молекулярное уравнение: Уравнение, в котором формулы соединений записаны так, как будто все вещества существуют в виде молекул.

16.17: Молекулярные и ионные уравнения

Одним из прискорбных побочных продуктов индустриального общества являются кислотные дожди. Двуокись серы при сжигании угля и оксиды азота из выхлопных газов транспортных средств образуют кислоты. Когда эти кислоты вступают в реакцию с известняком (карбонатом кальция), происходят реакции, которые растворяют известняк и выделяют воду и углекислый газ. Со временем конструкции из известняка наносятся серьезные повреждения.

Молекулярные и ионные уравнения

Когда ионные соединения растворяются в воде, полярные молекулы воды разрушают твердую кристаллическую решетку, в результате чего гидратированные ионы равномерно распределяются в воде.Этот процесс называется диссоциацией и является причиной того, что все ионные соединения являются сильными электролитами. Когда два разных ионных соединения, растворенных в воде, смешиваются, между определенными парами гидратированных ионов может происходить химическая реакция. Рассмотрим реакцию двойного замещения, которая происходит при смешивании раствора хлорида натрия с раствором нитрата серебра:

\ [\ ce {NaCl} \ left (aq \ right) + \ ce {AgNO_3} \ left (aq \ right) \ rightarrow \ ce {NaNO_3} \ left (aq \ right) + \ ce {AgCl} \ left (s \ right) \]

Движущей силой этой реакции является образование осадка хлорида серебра (см. Рисунок ниже).

Рисунок \ (\ PageIndex {1} \): Белый осадок хлорида серебра мгновенно образуется, когда раствор нитрата серебра добавляется к раствору хлорида натрия.

Это называется молекулярным уравнением. Молекулярное уравнение — это уравнение, в котором формулы соединений записаны так, как будто все вещества существуют в виде молекул. Однако есть лучший способ показать, что происходит в этой реакции. Все водные соединения должны быть записаны как ионы, потому что они присутствуют в воде как отдельные ионы — результат их диссоциации.-} \ left (aq \ right) + \ ce {AgCl} \ left (s \ right) \]

Это уравнение называется ионным уравнением , уравнением, в котором растворенные ионные соединения показаны как свободные ионы.

Некоторые другие реакции двойного замещения не приводят к образованию осадка в качестве одного из продуктов. Образование газа и / или молекулярного соединения, такого как вода, также может стимулировать реакцию. Например, рассмотрим реакцию раствора карбоната натрия с раствором соляной кислоты \ (\ left (\ ce {HCl} \ right) \).-} \ left (aq \ right) + \ ce {CO_2} \ left (g \ right) + \ ce {H_2O} \ left (l \ right) \]

Реакция однократного замещения — это реакция, в которой элемент заменяет другой элемент в соединении. Элемент находится в твердом, жидком или газообразном состоянии и не является ионом. В приведенном ниже примере показана реакция твердого металлического магния с водным раствором нитрата серебра с образованием водного раствора нитрата магния и металлического серебра.

Сбалансированное молекулярное уравнение:

\ [\ ce {Mg} \ left (s \ right) + 2 \ ce {AgNO_3} \ left (aq \ right) \ rightarrow \ ce {Mg (NO_3) _2} \ left (aq \ right) + 2 \ ce {Ag} \ left (s \ right) \]

Ионное уравнение:

\ [\ ce {Mg} \ left (s \ right) + 2 \ ce {Ag ^ +} \ left (aq \ right) + 2 \ ce {NO_3 ^ -} \ left (aq \ right) \ rightarrow \ ce {Mg ^ ​​{2+}} \ left (aq \ right) + 2 \ ce {NO_3 ^ -} \ left (aq \ right) + \ ce {Ag} \ left (s \ right) \]

Этот тип реакции однократного замещения называется замещением металла. Другие общие категории реакций однократного замещения: замещение водорода и замещение галогена.

16.18: Net Ionic Equations — Chemistry LibreTexts

На спортивных мероприятиях по всему миру небольшое количество спортсменов ожесточенно соревнуются на полях и стадионах. Они устают, пачкаются и иногда получают травму, пытаясь выиграть игру. Вокруг них смотрят и аплодируют тысячи зрителей. Была бы игра без зрителей? Определенно! Зрители воодушевляют команду и вызывают энтузиазм.-} \ left (aq \ right) \ rightarrow \ ce {AgCl} \ left (s \ right) \]

Чистое ионное уравнение — это химическое уравнение, которое показывает только те элементы, соединения и ионы, которые непосредственно участвуют в химической реакции. Обратите внимание, что при написании чистого ионного уравнения положительно заряженный катион серебра был записан сначала на стороне реагента, а затем отрицательно заряженный хлорид-анион. Это несколько обычное дело, потому что именно в таком порядке ионы должны быть записаны в продукте хлорида серебра. Однако заказывать реагенты таким образом не обязательно.

Чистые ионные уравнения должны быть сбалансированы как массой, так и зарядом. Балансировка по массе означает обеспечение равных масс каждого элемента на сторонах продукта и реагента. Балансировка по заряду означает обеспечение того, чтобы общий заряд был одинаковым для обеих сторон уравнения. В приведенном выше уравнении общий заряд равен нулю или нейтрален по обе стороны уравнения. Как правило, если вы правильно уравновесите молекулярное уравнение, итоговое ионное уравнение будет уравновешено как массой, так и зарядом.

Пример \ (\ PageIndex {1} \)

При смешивании водных растворов хлорида меди (II) и фосфата калия образуется осадок фосфата меди (II). Напишите сбалансированное чистое ионное уравнение этой реакции.

Решение

Шаг 1. Спланируйте проблему.

Сначала напишите и сбалансируйте молекулярное уравнение, убедившись, что все формулы верны. Затем напишите ионное уравнение, указав все водные вещества в виде ионов.{3-}} \ left (aq \ right) \ rightarrow \ ce {Cu_3 (PO_4) _2} \ left (s \ right) \]

Шаг 3. Подумайте о своем результате.

Для реакции осаждения чистое ионное уравнение всегда показывает два иона, которые объединяются, чтобы сформировать осадок. Уравнение сбалансировано массой и зарядом.

Complete Molecular, Complete Ionic и Net Ionic

ChemTeam: Уравнения: Complete Molecular, Complete Ionic и Net Ionic

Уравнения: полные молекулярные, полные ионные и чистые ионные


Как писать ионные уравнения — обширное обсуждение этой темы.В нем много полезной информации, изложенной в другой последовательности, чем я делаю ниже. Если вы пойдете туда, убедитесь, что вы игнорируете стиль конца 1990-х годов и сосредотачиваетесь на информации.


I. Полные молекулярные уравнения

Эти уравнения также можно назвать «уравнениями полных формул», «уравнениями полных формул» или просто «уравнениями формул». Стандартного названия нет. За годы работы в химии я видел два одноразовых названия того, что я называю полным молекулярным уравнением.Это (а) «эмпирическое уравнение» и (б) «неионное уравнение».

Вы должны знать их все (даже единичные), потому что вы никогда не знаете, что может использовать конкретный учитель / учебник. Или, возможно, будущий партнер по лаборатории, который научился этому одним способом, а вы — другим.

Уравнение этого типа показывает полную формулу для каждого задействованного вещества (или полное название каждого вещества) без ссылки на то, является ли вещество ионным или молекулярным. Часто задачи такого типа начинаются с словесного уравнения.Вот два примера:

Раствор хлорида бария реагирует с раствором сульфата натрия с образованием твердого сульфата бария и водного раствора хлорида натрия.

Реакция взаимодействия водных растворов соляной кислоты и гидроксида натрия с образованием хлорида натрия и воды

Формулировки в задачах, подобных приведенной выше, могут несколько отличаться. Слово «водный» может использоваться так же, как «осадок». Иногда в качестве реагентов используется водный раствор, но предполагается, что для продуктов. Иногда водный раствор никогда не используется, и автор вопроса просто предполагает, что вы знаете, что все происходит в водном растворе.Не существует стандартного способа составить химическое уравнение, используя названия веществ. (Однако при использовании формул используемые примеры, как правило, выполняются в похожем стиле во всем мире.)

Я начал с имен для полных молекулярных уравнений, потому что ваш первый ответ в данной задаче часто состоит в том, чтобы перевести имена в полное уравнение молекулярного уравнения. Это означает, что вы должны уметь (1) написать правильные химические формулы из имен и (2) сбалансировать химические уравнения.

Вот слова уравнения выше, повторенные с использованием формул:

BaCl 2 (водн.) + Na 2 SO 4 (водн.) —> BaSO 4 (т. ) + 2NaCl (водн.)

HCl (водн.) + NaOH (водн.) —> NaCl (водн.) + H 2 O (ℓ)

Только полные формулы (никогда слова или ионы) входят в полное молекулярное уравнение. Ионы (никогда не слова) будут использоваться для полного ионного уравнения и чистого ионного уравнения, которое будет следовать чуть ниже. Вы можете использовать слова для ионного уравнения (полное или чистое), но обычно этого не делают.

Я решил использовать «ℓ» для обозначения жидкого состояния, в отличие от более распространенного «l». Имейте в виду, что «ℓ» и «aq» означают разные вещи.


II. Полные ионные уравнения

Слово «общее» также может использоваться, например, как «полное ионное уравнение» или даже просто «полное уравнение». Для этого типа уравнения нет стандартного термина.

Чтобы преобразовать полное молекулярное уравнение в полное ионное уравнение, вам необходимо знать разницу между ионным соединением и молекулярным соединением. Основы следующие:

Ионные соединения находятся между металлами и неметаллами или между металлами и многоатомными ионами. Примерами являются хлорид натрия (NaCl), нитрат магния [Mg (NO 3 ) 2 ] и сульфат аммония [(NH 4 ) 2 SO 4 ]. Когда ионное вещество растворяется в водном растворе, оно ВСЕГДА ионизируется, и ионы всегда имеют заряд. Не забывайте никогда не расщеплять многоатомный ион.

Иногда ученик задается вопросом, является ли соединение между двумя полиатомами, скажем, NH 4 NO 3 , ионным веществом.Да, это. Он имеет ионную связь между двумя полиатомами и, таким образом, квалифицируется как ионное вещество. Он ионизируется в NH 4 + и NO 3 ¯.

В молекулярных соединениях присутствуют только неметаллы. Примеры включают триоксид серы (SO 3 ), диоксид углерода (CO 2 ), воду (H 2 O) и глюкозу (C 6 H 12 O 6 ). Молекулярные вещества никогда не ионизируются в растворе, они существуют как полные молекулы и НИКОГДА не имеют заряда.Кстати, молекулярные соединения еще называют ковалентными соединениями. Все связи в молекулах, подобных приведенным выше примерам, ковалентны. В ковалентном соединении не существует ни одной ионной связи.

Следующее, что вам нужно знать:

нерастворимые ионные вещества: всегда записываются как полная формула, а не как ионы

Это требует небольшого пояснения. Прежде всего, небольшое количество нерастворимого вещества растворяется и ионизируется. Однако, если это не ясно из контекста, вы всегда игнорируете крошечное количество, которое растворяется (и ионизируется).По умолчанию вы выбираете нерастворимое ионное соединение в виде полной формулы, а не в виде ионов. Вы можете подумать, что это немного странно, но имейте в виду, что почти все нерастворимое вещество никогда не растворяется, поэтому у него никогда не будет возможности ионизироваться. Считается, что ионное вещество распадается на отдельные ионы только тогда, когда оно находится в водном растворе.

Я только что сослался на контекст. Чтобы проиллюстрировать это, рассмотрим следующее:

Мг (ОН) 2 (водн.)

Гидроксид магния нерастворим, но государственный символ указывает на то, что он растворяется.Что вы делаете, так это игнорируете концепцию нерастворимости и рассматриваете только крошечное количество гидроксида магния, которое действительно растворяется. Поскольку он ионный, он ионизируется на 100%, и это можно записать в ионном уравнении:

Mg 2+ (водн.) + 2OH¯ (водн.)

Чтобы знать, какие вещества растворимы, а какие нерастворимы, вы должны знать свою диаграмму растворимости. Многие из них доступны в Интернете.

Последний пункт, о котором я упомяну, это:

слабые кислоты и основания всегда записаны молекулярным способом, никогда не ионным

Вот пример:

HF (водн.) + NaOH (водн.) —> NaF (водн.) + H 2 O ()

Вышеупомянутое записано как полное молекулярное уравнение.Теперь полное ионное уравнение:

HF (водн.) + Na + (водн.) + OH¯ (водн.) —> Na + (водн.) + F¯ (водн.) + H 2 O (ℓ)

Обратите внимание, что HF, слабая кислота, не показана ионизированной, как NaOH и NaF. Теперь для чистого ионного:

HF (водн.) + OH¯ (водн.) —> F¯ (водн.) + H 2 O (ℓ)

Сравните это с чистым ионным уравнением, которое получится в результате реакции HCl (сильной кислоты) и NaOH, как показано ниже.

Есть списки сильных кислот и сильных оснований.Вот один. многие другие доступны в Интернете.

Кислоты и основания, не указанные в списке, считаются слабыми. Все слабые вещества записываются как полные неионизированные молекулы.

И, конечно, всегда есть исключения. Mg (OH) 2 нерастворим, поэтому с ним используются символы состояния. Однако, если (водный) используется, как я обсуждал выше, мы считаем, что он ионизируется на 100%, потому что это ионное вещество. Любое количество ионного вещества в растворе ионизируется на 100%.Поскольку Mg (OH) 2 нерастворим, он обычно не появляется в списке сильных оснований.


Выше, в разделе I, были два полных молекулярных уравнения. Чуть ниже я записал полные ионные уравнения:

Ba 2+ (водн.) + 2Cl¯ (водн.) + 2Na + (водн.) + SO 4 2 ¯ (водн.) —> BaSO 4 (s) + 2Na + (водн.) + 2Cl¯ (водн.)

H + (водн.) + Cl¯ (водн.) + Na + (водн.) + OH¯ (вод.) —> Na + (водн.) + Cl¯ (водн.) + H 2 О (ℓ)

Обратите внимание, что сульфат бария — нерастворимое вещество, а вода — молекулярное вещество.

Иногда слово «полный» удаляется, и текст (или учитель) предполагает, что вы знаете, что «ионное уравнение» — это НЕ то же самое, что «чистое ионное уравнение». Лучше всего предположить, что «полное ионное уравнение» означает «ионное уравнение». Другими словами, слово «сеть» всегда включается, когда подразумевается определение «чистого ионного уравнения».

Вот пример ошибки, которую иногда допускают студенты:

Ba 2+ (водн.) + Cl¯ (водн.) + Na + (водн.) + SO 4 2 ¯ (водн.) —> BaSO 4 (т.) + Na + (водн.) + Cl¯ (водн.)

Ошибка состоит в том, что при написании полного ионного уравнения из молекулярного уравнения не отображаются правильные коэффициенты.Например, когда BaCl 2 ионизируется, он образует в растворе один ион бария и два иона хлорида, а не по одному каждому.

Вот еще пример:

Исходное молекулярное уравнение было:

Sr (NO 3 ) 2 (водный) + K 2 CO 3 (водный) —> SrCO 3 (s) + 2KNO 3 (водный)

Полное ионное уравнение, которое написал студент, было:

Sr 2+ (вод.) + NO 3 ¯ (вод.) + K + (вод.) + CO 3 2 ¯ (вод.) —> SrCO 3 (т) + K + (водн.) + NO 3 ¯ (водн.)

В ответе учащегося не хватает 2 перед каждым нитратом, а также перед каждым ионом калия.


III. Зритель Ион

Ион-зритель — важная идея. Вот определение:

ионы-зрители присутствуют на стороне реагента и на стороне продукта в точно такой же форме

В обоих приведенных выше примерах уравнений ион натрия и ион хлорида являются ионами-наблюдателями.

Вот почему так важно идентифицировать ионы-наблюдатели:

, чтобы перейти от полного ионного уравнения к чистому ионному уравнению, все ионы-наблюдатели исключаются из уравнения

Проблема, с которой сталкиваются студенты, заключается в том, что способность идентифицировать ионы-зрители связана со знанием (1) того, как писать правильные формулы, (2) как ионные вещества ионизируются в растворе и (3) какие вещества растворимы, а какие нерастворимы.

Это может быть проблемой, потому что нужно знать много разных битов информации, прежде чем можно будет ответить на типы вопросов, которые являются предметом этого руководства. Кроме того, некоторые моменты, которые вам нужно знать, начинают преподавать после изучения этой области. Милый!


IV. Чистые ионные уравнения

Используя два моих примера уравнений, когда мы вычеркиваем ионы-наблюдатели, мы получаем следующие чистые ионные уравнения:

Ba 2+ (водн.) + SO 4 2 ¯ (водн.) —> BaSO 4 (т)

H + (водн.) + OH¯ (водн.) —> H 2 O (ℓ)

Помните, в чистом ионном уравнении все ионы-наблюдатели полностью удалены.По сути, они не считаются частью реакции.


В. Нет реакции

Ситуация «без реакции» возникает, когда все продукты растворимы и ионизируются в растворе, как и реагенты.

Взгляните на эту молекулярную реакцию:

CaCl 2 + Mg (NO 3 ) 2 —> Ca (NO 3 ) 2 + MgCl 2

Реагенты растворимы и ионизируются в растворе, что дает это в левой части полного ионного уравнения:

Ca 2+ (водн.) + 2Cl¯ (водн.) + Mg 2+ (водн.) + 2NO 3 ¯ (водн.) —>

Эти продукты растворимы и ионизируются в растворе, что дает это в правой части полного ионного уравнения:

—> Ca 2+ (водн.) + 2NO 3 ¯ (водн.) + Mg 2+ (водн.) + 2Cl¯ (водн.)

Сложите их вместе:

Ca 2+ (водн.) + 2Cl¯ (водн.) + Mg 2+ (водн.) + 2NO 3 ¯ (водн.) —> Ca 2+ (водн.) + 2NO 3 ¯ (водн.) + Mg 2+ (водн.) + 2Cl¯ (водн.)

Все на левой стороне точно так же, как и все на правой стороне.Следуя правилу, которое гласит, что нужно исключить все ионы-наблюдатели, мы получаем это для чистого ионного уравнения:

—>

Другими словами, нет никакого чистого ионного уравнения. Это называется «нет реакции» и часто обозначается так: NR.

Предупреждение: учителя любят предоставлять всю информацию о том, как составить чистые ионные уравнения, и никогда не упоминают о существовании NR. Тогда, как и следовало ожидать, на тесте «нет реакции».

Вот вопрос NR, заданный студентом:

Как написать чистое ионное уравнение для бромида бария и соляной кислоты?

BaBr 2 (водн.) + 2HCl (водн.) —> BaCl 2 (водн.) + 2HBr (водн.)

Студент говорит: «Я не уверен, правильно ли я выполнил полное ионное уравнение, потому что все они сокращаются.»

Ba 2+ (водный) + 2Br¯ (водный) + 2H + (водный) + 2Cl¯ (водный) —> Ba 2+ (водный) + 2Cl¯ (водный) + 2H + (водн.) + 2Br¯ (водн.)

Полное ионное уравнение верно. Студент был сбит с толку идеей, что все отменяется, поведение, которое является отличительной чертой NR.

Другой способ задать вопрос NR:

Какие продукты образуются, когда Al 2 (SO 4 ) 3 и NH 4 Cl реагируют в водном растворе?

Ответ — NR, потому что продукты (1) растворимы и (2) на 100% ионизируются.Оба эти момента относятся к реагентам. Таким образом, все четыре иона (алюминий, сульфат, аммоний, хлорид) остаются в растворе и остаются неизменными. Если бы мы написали сбалансированное полное ионное уравнение, мы бы увидели следующее:

2Al 3+ (вод.) + 3SO 4 2 ¯ (вод.) + 6NH 4 + (вод.) + 6Cl¯ (вод.) —> 2Al 3+ (вод. ) + 6Cl¯ (водн.) + 6NH 4 + (водн.) + 3SO 4 2 ¯ (водн.)

Так как с обеих сторон все абсолютно одинаково, то это НР.

Другой пример NR:

ZnCl 2 (водн.) + 2NaBr (водн.) —> ZnBr 2 (водн.) + 2NaCl (водн.)

Все четыре соединения очень растворимы, и все четыре являются ионными, ионизирующими на 100% в растворе. Нет никакого чистого ионного уравнения, потому что нет реакции (все четыре иона абсолютно одинаковы с каждой стороны, все они вычеркнуты как ионы-наблюдатели). Часто NR используется для обозначения отсутствия реакции.

Вы найдете дополнительные примеры NR в 13, 23, 28 и 44 в моих наборах задач.В №44 есть несколько примеров. А еще интересный дом №46. И еще один на 47-м.

Я собрал все свои примеры NR в один файл. Это здесь.

Другой пример NR:

Объединяют водные растворы нитрата марганца (II) и бромида железа (II). Что такое чистое ионное уравнение?

Это пример, когда ученику дают представление о существовании чистого ионного уравнения, поэтому они лихорадочно ищут его. В этом примере «продукты» растворимы и ионизируются на 100%, как и «реагенты».»Это NR, ребята!

И еще один НР:

Каковы общие ионные и чистые ионные уравнения для ацетата меди (II) и хлорида кальция?

Cu 2+ (водн.) + 2Ch4COO¯ (водн.) + Ca 2+ (водн.) + 2Cl¯ (водн.) —> Cu 2+ (водн.) + 2Cl¯ (водн.) + Ca 2+ (водн.) + 2Ch4COO¯ (водн.)

Это общий ионный. Нет чистого ионного.

И еще один НР:

Напишите сбалансированное чистое ионное уравнение для HCl (водн.), Реагирующего с H 2 SO 4 (водн.)

Проблема в том, что эти два соединения (оба кислоты) не вступают в реакцию.Однако обратите внимание на формулировку вопроса, подразумевающую, что эти два соединения действительно реагируют. Автор вопросов вам врет !!!


Еще один пример (не NR), затем несколько заключительных комментариев:

Напишите полные молекулярные, полные ионные и чистые ионные уравнения для этой реакции:

растворы хлорида натрия и нитрата серебра реагируют с образованием осадка хлорида серебра и водного раствора нитрата натрия

Ответ:

полная молекула: NaCl (водн.) + AgNO 3 (водн.) —> AgCl (s) + NaNO 3 (водн.)

Вы знаете, что AgCl нерастворим, по графику растворимости.

полный ионный: Na + (водн.) + Cl¯ (водн.) + Ag + (водн.) + NO 3 ¯ (водн.) —> AgCl (s) + Na + (водн. ) + NO 3 ¯ (водн.)

В этом примере ион натрия и ион нитрата являются ионами-наблюдателями. Они встречаются по обе стороны стрелки в абсолютно одинаковой форме.

чистый ионный: Ag + (водн.) + Cl¯ (водн.) —> AgCl (s)

Старый школьный метод обозначения осадка заключается в использовании стрелки, направленной вниз:

чистый ионный: Ag + (водн.) + Cl¯ (водн.) —> AgCl ↓

Стрелка, направленная вверх, указывает на образование газа.Например, газообразный водород будет иметь вид H 2 ↑, а не H 2 (г).


VI. Последние комментарии

Есть три основных (и одна второстепенная) области, в которых используются чистые ионные уравнения. Основное применение — в области восстановительного окисления (краткое название — окислительно-восстановительный потенциал). У меня есть целый раздел о окислительно-восстановительном потенциале (и он, вероятно, будет рассмотрен позже в вашем курсе). Некоторые из уравнений, которые я буду использовать ниже, являются уравнениями окислительно-восстановительного потенциала, но они не будут идентифицированы как таковые.Уравнения, которые я использую, будут довольно простыми, их можно будет сбалансировать визуально, и для них не потребуются методы, описанные в разделе окислительно-восстановительного потенциала.

Двумя другими основными типами, которые вы увидите в приведенных ниже задачах, являются:

(1) реакции двойного замещения (также называемые двойным замещением, также называемые метатезисом). Да, вы должны знать все три имени.

(2) кислотно-щелочная нейтрализация.

Для реакций двойного замещения вам понадобится диаграмма растворимости.Нейтрализация кислотных оснований приведет к образованию воды из иона водорода и иона гидроксида.

Наконец, хотя есть ряд отдельных реакций замещения, которые можно записать в чистой ионной форме, я называю это второстепенной областью. Основная причина того, что однократная замена является незначительной, заключается в том, что она гораздо реже используется в качестве источника для сетевых проблем ионного типа. В подавляющем большинстве случаев речь идет о реакциях двойного замещения и нейтрализации.

Вот два (несбалансированных) одиночных примера замены:

Al (тв.) + HBr (водн.) —> AlBr 3 (водн.) + H 2

Br 2 () + NaI (водн.) —> I 2 (s) + NaBr (водн.)

Я сделаю их первыми двумя проблемами в задачах с номерами от 1 до 10 (см. Ссылку №1-10 ниже).

Вот два (несбалансированных) примера двойной замены:

Pb (NO 3 ) 2 (водн.) + Na 2 S (водн.) —>

фосфат аммония + хлорид кальция —>

Ответы на эти два находятся в # 21 и # 22 (см. Ссылку # 11-25 ниже). Попробуйте их самостоятельно, прежде чем посмотреть ответы и посмотреть, насколько хорошо вы справляетесь.

Вот еще один пример: напишите молекулярное уравнение, полное ионное уравнение и чистое ионное уравнение для:

Раствор нитрата свинца (II) смешивают с раствором иодида калия с образованием осадка иодида свинца (II) и водного раствора нитрата калия.Ответ:

молекулярное уравнение —> Pb (NO 3 ) 2 (водн.) + 2KI (водн.) —> PbI 2 (s) + 2KNO 3 (водн.)

полное ионное уравнение —> Pb 2+ (водн.) + 2NO 3 ¯ (водн.) + 2K + (водн.) + 2I¯ (водн.) —> PbI 2 (т) + 2K + (водн.) + 2NO 3 ¯ (водн.)

чистое ионное уравнение —> Pb 2+ (водн.) + 2I¯ (водн.) —> PbI 2 (s)


Последний, последний комментарий: другой тип проблемы, которую вы иногда видите в тесте без обсуждения в классе, — это двойное осаждение, при котором оба продукта (а не только один) реакции двойного замещения будут выпадать в осадок.Вот пример двойного осаждения:

Sr (OH) 2 (водн.) + CuSO 4 (водн.) —> SrSO 4 (т.) + Cu (OH) 2 (т.)

Я оставлю чистое ионное уравнение незаписанным. Я отмечу, однако, что нет никаких ионов-зрителей, которые нужно удалить. Здесь есть еще несколько примеров реакций двойного осаждения в задаче №10.


Итак, в конце марта 2020 года я натолкнулся на необычный пример, который я никогда раньше не видел, поэтому этот комментарий был сделан после последнего, последнего комментария.Реакция имеет твердое вещество как на стороне реагента, так и на стороне продукта. Однако это не останавливает процесс.

Запишите сбалансированные: (a) молекулярные, (b) полностью ионные и (c) чистые ионные для следующей реакции:

FePO 4 (с) + KC 2 H 3 O 2 (водный) —> Fe (C 2 H 3 O 2 ) 3 (с) + K 3 PO 4 (водн.)

Раствор:

1) Сбалансированная молекулярная:

FePO 4 (с) + 3KC 2 H 3 O 2 (водный) —> Fe (C 2 H 3 O 2 ) 3 (с) + K 3 PO 4 (водн.)

2) Полный ионный:

FePO 4 (т) + 3K + (вод.) + C 2 H 3 O 2 ¯ (водн.) —> Fe (C 2 H 3 O 2 ) 3 (s) + 3K + (вод.) + PO 4 3 ¯ (вод.)

3) Чистый ионный:

FePO 4 (с) + C 2 H 3 O 2 ¯ (водный) —> Fe (C 2 H 3 O 2 ) 3 (с ) + PO 4 3 ¯ (водн.)

Ацетат железа (III) — интересное соединение с общим названием «основной ацетат железа».’


Ионные уравнения

Ионные уравнения

Ионные уравнения и чистые ионные уравнения обычно пишутся только для реакций, протекающих в растворе, и представляют собой попытку показать, как реагируют присутствующие ионы. В то время как ионные уравнения показывают все вещества, присутствующие в растворе, чистое ионное уравнение показывает только те, которые изменяются в ходе реакции.

Чтобы написать ионные уравнения, выполните следующие действия. Каждый этап будет продемонстрирован на примере реакции металлического магния с соляной кислотой.

1. Напишите молекулярное уравнение и уравновесите его.
Mg + 2 HCl MgCl 2 + H 2
2. Определите состояние каждого вещества (газ, жидкость, твердое, водное). Используйте правила растворимости, чтобы определить, какие из ионных соединений растворимы в воде. Растворимые ионные соединения обозначаются знаком (водн.), Нерастворимые — символом (и). Большинство элементов и ковалентных соединений (ковалентные соединения образуются, когда два или более неметаллических элемента связаны друг с другом) нерастворимы в воде и должны быть обозначены (s), (l) или (g).Mg (тв) + 2 HCl (водн.) MgCl 2 (водн.) + H 2 (г)
3. Напишите ионное уравнение, разбив все растворимые ионные соединения (отмеченные знаком (aq)) на их соответствующие ионы. Каждый ион должен быть показан с его зарядом и знаком (aq), чтобы показать, что он присутствует в растворе. Используйте коэффициенты, чтобы показать количество каждого присутствующего иона. Перепишите элементы и ковалентные соединения, как они появились на предыдущем шаге.
Mg (s) + 2 H + (водн.) + 2 Cl (водн.) Mg +2 (водн.) + 2 Cl (водн.) + H 2 (г)
4. Напишите чистое ионное уравнение, удалив ионы-наблюдатели. Ионы-наблюдатели — это те ионы, которые абсолютно одинаковы по обе стороны ионного уравнения.
Mg (тв) + 2 H + (водн.) Mg +2 (водн.) + H 2 (г)

Попробуйте написать ионные и чистые ионные уравнения для реакции двойного вытеснения нитрата серебра с сульфатом натрия. Когда вы закончите, проверьте свои ответы.


Запись реакций по формулам (молекулярная, ионная и чистая ионная)

Прочтите правила, посмотрите видео, затем несколько раз попрактикуйтесь, и это действительно не так уж плохо.

Прежде чем что-либо делать, для этого вам понадобятся 4 строки.

Шаги

1. В строке 1 … Запишите эти и названия продуктов, поменяв фамилии реагентов

2. Проверьте растворимость продуктов, чтобы определить, есть ли реакция. Если реакции нет … СТОП !!!!!

(Вы не хотите выполнять всю эту работу, если нет реакции.)

(Ссылка <== Определение наличия реакции)

3.В строке 3 … Если образовалось твердое тело, жидкость или газ, запишите каждый из 4 ионов с правильными зарядами.

(Разделите каждый знаком «+» и поставьте «=>» после 4-го иона.)

4. В строке 2 … Напишите правильную молекулярную формулу реагентов, уравновесив заряды ионов в строке 3.

(** Как написать обзор формул => ССЫЛКА)

5. На строке 2 … Теперь напишите правильные формулы продуктов.Помните, что ионы переключают партнеров.

(соотношения могут быть разными, обратите внимание на заряды.)

6. В строке 2 … Используя правила растворимости, запишите фазу каждого соединения как (нижний индекс) после формулы.

(растворимый = (водный), нерастворимый = (s), следите за 5 исключениями => ССЫЛКА на правила Sol)

7. В строках 3 и 4 … Любая твердая жидкость или газ может быть скопирована как в на нижние линии.

(просто напишите их так, как они появляются в строке 2, держите их справа от стрелки.)

8. В строке 3 … Если продукт растворим (водный), в строке 2 укажите ионы, которые сделайте это под ним со знаком «+» между ними.

(просто скопируйте эти ионы с левой стороны стрелки и поместите их справа.)

(добавьте (водн.) ко всем ионам … утомительный шаг)

9.В строке 2 … Теперь вы можете уравновесить Молекулярную реакцию

(не позволяйте себе уравновешивать реакцию, пока не завершатся две реакции).

10. В строке 3 … Вы должны добавить коэффициенты к ионам и соединения, использующие реакцию, образуют строку 2.

(возьмите индекс иона (если он есть) и умножьте его на коэффициент.)

(для соединения просто скопируйте коэффициент из предыдущей реакции.)

11. В строке 4 … Игнорируйте все ионы-наблюдатели в строке 3 и поместите оставшиеся ионы в строку 4 с коэффициентами.

(Ионы-наблюдатели кажутся одинаковыми на обеих сторонах реакции.)

(На самом деле они не участвуют в реакции.)

(Если вы все сделали правильно, ионы должны поступить в продукт)

12. Включено строка 4 … Уменьшите доверие до наименьшего целочисленного отношения

ПРОБЛЕМЫ ПРАКТИКИ —

Напишите сбалансированную формульную единицу, общие ионные и чистые ионные уравнения для следующих реакций.Предположим, что все реакции происходят в воде или при контакте с водой.

6 + Ba 2+ ( водн. ) + 2 Cl ( водн. ) -> BaSO 4 ( с ) + 2 K + ( водн. ) + 2 Cl ( водн. )

1. Нитрат серебра и хлорид рубидия

Общее уравнение:
AgNO 3 ( водн. ) + RbCl ( водн. ) -> AgCl ( s ) + RbNO 3 ( водн. )

Полное ионное уравнение:
Ag + ( водн. ) + NO 3 ( водн. + Cl ( водн. ) -> AgCl ( s ) + Rb + ( водн. ) + NO 3 ( водн. )
Чистое ионное уравнение:
Ag + ( водн. ) + Cl ( водный ) -> AgCl ( с )

2.нитрат ртути (I) и соляная кислота

Общее уравнение:
Hg 2 (NO 3 ) 2 ( водн. ) + 2 HCl ( водн. ) -> Hg 2 Cl 2 ( с ) + 2 HNO 3 ( водн. )

Общее ионное уравнение:
Hg 2 2+ ( водн. 3 ( водн. ) + 2 H + ( водн. ) + 2 Cl ( водн. ) -> Hg 2 Cl 2 ( с, ) + 2 H + ( водн. ) + 2 NO 3 ( водн. ( водн. ) + 2 Cl ( водн. ) -> Hg 2 Cl 2 ( с )

3.хлорид кальция и карбонат натрия

Общее уравнение:
CaCl 2 ( водн. ) + Na 2 CO 3 ( водн. ) -> 2 NaCl ( водн. ) + CaCO 3 ( с )

Полное ионное уравнение:
Ca 2+ ( водн. ) + 2 Cl ( водн. ) + 2 Na + ( водн. ) + CO 3 2- ( водн. ) -> 2 Na + ( водн. ) + 2 Cl ( водн. + CaCO 3 ( с )
Чистое ионное уравнение:
Ca 2+ ( водн. ) + CO 3 2- ( водн. ) -> CaCO 3 ( с )

4.нитрат магния и хлорид кальция

Общее уравнение:
Mg (NO 3 ) 2 ( водн. ) + CaCl 2 ( водн. ) -> Ca (NO 3 ) 2 ( водн. ) + MgCl 2 ( водн. )

Общее ионное уравнение:
Mg 2+ ( водн. + Ca 2+ ( водн. ) + 2 Cl ( водн. ) -> Ca 2+ ( водн. ) + 2 NO 3 ( водн. ) + Mg 2+ ( водн. ) + 2 Cl ( водн. )
Чистое ионное уравнение: 9 1048 Нет реакции

5.сульфат калия и хлорид бария

Общее уравнение:
K 2 SO 4 ( водн. ) + BaCl 2 ( водн. ) -> BaSO 4 ( s ) + 2 KCl ( водн. )

Общее ионное уравнение:
2 K + ( водн. ) + SO 4 2- ( водн. )
Уравнение Net Ionic:
SO 4 2- ( водн. ) + Ba 2+ ( водн. 9003 6) -> BaSO 4 ( s )

Другие проблемы — AP Chemistry

1) уксусная кислота + гидроксид натрия à

ANSWER

44

9099 Формула Единица:
HC 2 H 3 O 2 + NaOH à NaC 2 H 3 O 2 + H 2 O
Всего ионов HC: H 3 O 2 + Na +1 + OH -1 à Na +1 + C 2 H 3 O 2 902 69-1 + H 2 O

Слабая кислота

Чистый ионный: HC 2 H 3 O 2 + OH -1 à C 2 H 3 O 2 -1 + H 2 O

2) гидроксид кальция + сероводородная кислота à

ОТВЕТ

Ca 2 (OH) + H 2 S à CaS + 2 H 2 O

2) Единица формулы:
Всего ионных: Ca +2 + 2OH -1 + 2H +1 + S -2 à Ca +2 + S -2 + 2 H 2 O
Чистый ионный: 2OH -1 + 2H +1 à 2 H 2 O

OH -1 + H +1 à H 2 O

3) Нитрат бария + карбонат калия

ER ANS

3) Единица формулы: Ba (NO 3 ) 90 225 2 + K 2 CO 3 à BaCO 3 + 2KNO 3
Всего ионных: Ba +2 + 2NO 3 +1 -1 + 2 + CO 3 -2 à BaCO 3 Нерастворимый + 2K +1 + 2NO 3 -1
Чистый ионный: Ba +2 9022 + CO 902 -2 à BaCO 3 Нерастворимый

4) гидроксид свинца (II) + угольная кислота à

ОТВЕТ

9 0921 Net Ionic:
4) Единица формулы: Pb (OH) 2 + H 2 CO 3 PbCO 3 + 2H 2 O
Всего ионов: Pb (OH) 2 + H 2 CO 3 à PbCO 3 + 2H 2 O Кислота Нерастворимая Слабая

Pb (OH) 2 + H 2 CO 3 à PbCO 3 + 2H 2 O

5) Наши кости в основном состоят из фосфата кальция.Хлорид кальция реагирует с фосфатом калия с образованием фосфата кальция и хлорида калия.

ОТВЕТ

5) Формула Единица: 3CaCl 2 + 2K 3 PO 4 à Ca 3 (PO 4 ) KCl 9 2 Всего ионных: 3Ca +2 + 6Cl -1 + 6K +1 + 2 PO 4 -3 à Ca 3 (PO 4 ) 2 Нерастворимый + 6K +1 + 6Cl -1
Чистый ионный: 3Ca +2 + 2 PO 4 -3 à Ca 3 (PO 4 ) 2 Нерастворимый

Причина написания химического уравнения состоит в том, чтобы выразить то, что, по нашему мнению, является
на самом деле происходит в химической реакции.Одно из наиболее полезных применений концепции основных видов.
записывает чистых ионных уравнений . Это уравнения
которые сосредоточены на основных веществах и ионах, участвующих в реакции — основных частицах — игнорируя те
зритель ионов, которые действительно не участвуют.

Например, рассмотрим реакцию, описываемую следующим полным молекулярным уравнением:

HCl (водн.) + NaOH (водн.) NaCl (водн.) + H 2 O

HCl, NaOH и NaCl — сильные электролиты.Таким образом, они диссоциируют
полностью в их ионы в растворе, и хотя мы могли бы написать «HCl», мы
на самом деле означает «H + + Cl «. Точно так же «NaOH» — это
«Na + + OH »
и «NaCl» — это
«Na + + Cl ». (Для получения дополнительной информации о классификации электролитов щелкните здесь.)

H + (водн.) + Cl (водн.) + Na + (водн.) + OH (водн.) Na + (водн.) + Cl (водн.) + H 2 O

Обратите внимание, что Na + и Cl на самом деле никогда не вступают в реакцию.Они есть
плавает в начале и все еще плавает в конце.
Таким образом, лучшее уравнение для
на самом деле происходит, было бы просто:

H + (водн.) + OH (водн.) H 2 O

где мы пренебрегли Na + и Cl , потому что они
на самом деле не задействованы. Если вы хотите подчеркнуть, что H + гидратирован, вы можете написать:

H 3 O + (водн.) + OH (водн.) 2 H 2 O

Написание чистых ионных уравнений

Написать чистые ионные уравнения проще, чем вы думаете.Прежде всего, мы ДОЛЖНЫ начать с уравнения, которое включает физическое состояние:

  • (т) для твердого,
  • (л) для жидкости,
  • (г) для газа, и
  • (водн.) Для водного раствора.

Три правила написания чистых ионных уравнений действительно довольно просты.

  1. Рассмотрите только разделение (водн.) Веществ .
  2. Только разрушить сильных электролитов .
  3. Удалите все ионы, которые появляются на обеих сторонах уравнения.

Ясно, что правило 2 — непростое. Вы должны знать свои сильные электролиты:

сильные кислоты HCl, HBr, HI, HNO 3 , HClO 3 , HClO 4 и H 2 SO 4

сильные основания NaOH, BaOH, BaOH, KOH, Ba (OH) 2 и Ca (OH) 2

соли NaCl, KBr, MgCl 2 и многие другие, все содержащие металлы или NH 4.

Это вопрос запоминания семи сильных кислот и проверки наличия
металл или аммоний (NH 4 + ). Обратите внимание, что все прочные основания содержат металл,
и все соли содержат либо металл, либо аммоний.

Другой пример

Вот еще один пример:

HF (водн.) + AgNO 3 (водн.) AgF (s) + HNO 3 (водн.)

Разделив водные сильные электролиты, мы имеем:

HF (водн.) + Ag + (водн.) + NO 3 (водн.) AgF (s) + H + (водн.) + NO 3 (водн.)

Учтите, что HF — слабая кислота, поэтому оставим ее вместе.Поскольку AgF — твердое тело, мы
говорят, что это происходит в результате реакции, и это не было бы
право разделить его на ионы.
Ион-наблюдатель в этом случае
НЕТ 3 . Он начинается в растворе и заканчивается
в растворе, , не участвуя в действительной реакции. Мы оставляем это в
написание окончательного чистого ионного уравнения:

HF (водн.) + Ag + (водн.) AgF (s) + H + (водн.)

Опять же, если вы хотите подчеркнуть, что H + гидратирован, вы можете написать:

HF (водн.) + Ag + (водн.) + H 2 O AgF (s) + H 3 O + (водн.)

Что делать, если у меня нет продуктов?

В некоторых ситуациях вы знаете только реагенты.Например, вам может потребоваться знать чистое ионное уравнение для «реакции между NaHSO 4 и NH 3 ». Что тогда?
Есть два способа продолжить:

  1. Определите «молекулярное уравнение» и действуйте, как указано выше. Это прекрасно работает, если вы в первую очередь можете разобраться в продукте!
    NaHSO 4 (водн.) + NH 3 (водн.) NaNH 4 SO 4 (водн.)
    Na + (водн.) + HSO 4 (водн.) + NH 3 (водн.) Na + (водн.) + NH 4 + (водн.) + SO 4 2– (водн.)
    HSO 4 (водн.) + NH 3 (водн.) NH 4 + (водн.) + SO 4 2– (водн.)
  2. В качестве альтернативы, вы можете сначала выяснить, что ДЕЙСТВИТЕЛЬНО присутствует, а затем посмотреть, как они могут отреагировать.Этот метод требует столько же знаний об электролитах, но позволяет избежать дополнительного этапа написания молекулярного уравнения и сосредоточен на химии:
    1. NaHSO 4 (водн.) + NH 3 (водн.)
      действительно
      смесь Na + (водн.), HSO 4 (водн.) и NH 3 (водн.).
    2. HSO 4 слабокислый, а NH 3 (водный) слабоосновный. Таким образом, H + должен быть перенесен из HSO 4 в NH 3 .

      Добавить комментарий

      Ваш адрес email не будет опубликован.