Что такое ионное уравнение. Составление уравнений реакций ионного обмена. Ключевые слова и словосочетания

Классификация реакций

Для выполнения заданий по этой теме необходимо четко представлять классификации реакций по различным признакам, положенных в основу классификации:

По составу и числу реагентов и продуктов реакции (реакции разложения, соединения, замещения и обмена);

По изменению степеней окисления в ходе реакции (окислительно-восстановительные и неокислительно-восстановительные);

По тепловому эффекту реакции (экзо- и эндотермические, т.е. с выделением и поглощением тепла соответственно);

По направлению протекающих процессов (обратимые и необратимые);

По количеству фаз в протекающей реакции (гомогенные – протекающие между веществами, находящимися в одной фазе(агрегатном состоянии, но не твердое + твердое) и гетерогенные – протекающие между реагентами в разных фазах);

По наличию катализатора в реакционной системе (каталитические и некаталитические).

Для реакций ионного обмена надо помнить условия необратимого протекания реакций (правило Бертолле) – образование слабодиссоциированного вещества или неэлектролита.

Правила написания уравнений реакций в ионном виде

Записывают формулы веществ, вступивших в реакцию, ставят знак «равно» и записывают формулы образовавшихся веществ. Расставляют коэффициенты.
Пользуясь таблицей растворимости, записывают в ионном виде формулы веществ, обозначенных в таблице растворимости буквой «Р» (хорошо растворимые в воде), исключение – гидроксид кальция, который, хотя и обозначен буквой «М», все же в водном растворе хорошо диссоциирует на ионы.
Нужно помнить, что на ионы не разлагаются металлы, оксиды металлов и неметаллов, вода, газообразные вещества, нерастворимые в воде соединения, обозначенные в таблице растворимости буквой «Н». Формулы этих веществ записывают в молекулярном виде. Получают полное ионное уравнение.
Сокращают одинаковые ионы до знака «равно» и после него в уравнении. Получают сокращенное ионное уравнение.

Условия, при которых реакции ионного обмена
протекают до конца

1. Если в результате реакции выделяется малодиссоциирующее вещество – вода.

Молекулярное уравнение реакции щелочи с кислотой:

Неизменность степеней окисления элементов во всех веществах до и после реакции говорит о том, что реакции обмена не являются окислительно-восстановительными.

K + + OH – + H + + Cl – = K + + Cl – + H 2 O.

H + + OH – = H 2 O.

Молекулярное уравнение реакции основного оксида с кислотой:

CaO + 2HNO 3 = Ca(NO 3) 2 + H 2 O.

Полное ионное уравнение реакции:

Cокращенное ионное уравнение реакции:

CaO + 2H+ = Ca 2+ + H 2 O.

3Mg(OH) 2 + 2H 3 PO 4 = Mg 3 (PO 4) 2 + 6H 2 O.

Полное ионное уравнение реакции:

В данном случае полное ионное уравнение совпадает с сокращенным ионным уравнением.

Молекулярное уравнение реакции амфотерного оксида с кислотой:

Al 2 O 3 + 6HCl = 2AlCl 3 + 3H 2 O.

Полное ионное уравнение реакции:

Al 2 O 3 + 6H + + 6Cl – = 2Al 3+ + 6Cl – + 3H 2 O.

Cокращенное ионное уравнение реакции:

Al 2 O 3 + 6H + = 2Al 3+ + 3H 2 O.

2. Если в результате реакции выделяется нерастворимое в воде вещество.

Молекулярное уравнение реакции растворимой соли со щелочью:

CuCl 2 + 2KOH = 2KCl + Cu(OH) 2 .

Полное ионное уравнение реакции:

Cu 2+ + 2Cl – + 2K + + 2OH – = 2K + + 2Cl – + Cu(OH) 2 .

Cокращенное ионное уравнение реакции:

Cu 2+ + 2OH – = Cu(OH) 2 .

Молекулярное уравнение реакции двух растворимых солей:

Al 2 (SO 4) 3 + 3BaCl 2 = 3BaSO 4 + 2AlCl 3 .

Полное ионное уравнение реакции: 2Al 3+ + 3SO 4 2- + 3Ba 2+ +6Cl - = 3BaSO 4 + 2Al 3+ +6Cl - .

Cокращенное ионное уравнение реакции: SO 4 2- + Ba 2+ = BaSO 4

Молекулярное уравнение реакции нерастворимого основания с кислотой:

Fe(OH) 3 + H 3 PO 4 = FePO 4 + 3H 2 O.

Полное ионное уравнение реакции:

В данном случае полное ионное уравнение реакции совпадает с сокращенным. Эта реакция протекает до конца, о чем свидетельствуют сразу два факта: образование вещества, нерастворимого в воде, и выделение воды.

3. Если в результате реакции выделяется газообразное вещество.

Молекулярное уравнение реакции растворимой соли (сульфида) с кислотой:

K 2 S + 2HCl = 2KCl + H 2 S .

Полное ионное уравнение реакции:

2K + + S 2– + 2H + + 2Cl – = 2K + + 2Cl – + H 2 S .

Cокращенное ионное уравнение реакции.

Тип урока: изучение нового материала

Цели:

образовательные:

    на основе усвоенных понятий о реакциях обмена и электролитической диссоциации веществ разных классов сформировать понятие «реакции ионного обмена», закрепить понятие «реакции нейтрализации»; экспериментально доказать, что реакции в растворах электролитов являются реакциями между ионами; выявить условия, при которых они идут практически до конца; дать первоначальные представления о качественных реакциях; научить школьников применять знания о диссоциации кислот, оснований, солей при написании ионных уравнений реакций; научить составлять эмпирические, полные и сокращённые ионные уравнения; по сокращённому ионному уравнению определять продукты реакции.

развивающие:

    совершенствовать учебные умения школьников при составлении химических уравнений, при выполнении лабораторных опытов; продолжить формирование химической речи учащихся, творческого мышления, правил научного общения, умения прогнозировать результат деятельности;

воспитательные:

    воспитывать культуру интеллектуального труда; чувство ответственности, уверенности в себе, требовательности к себе.

Основные понятия темы: реакции ионного обмена, ионные реакции, ионные уравнения, молекулярные (эмпирические) уравнения реакций, полные и сокращённые ионные уравнения реакций, реакции нейтрализации

Методы обучения: репродуктивный, частично-поисковый

Формы организации познавательной деятельности : фронтальная, групповая


Средства обучения:

    Карты с лабораторными работами , задачами, домашним заданием. Растворы CaCl2, AgNO3, BaCl2 и Na2SO4, K2CO3 и H2SO4, NaOH и H2SO4, CuSO4 ,KNO3 и NaCl, пипетка, пробиркодержатель, чистые пробирки, фенолфталеин.

Ход урока

I. Организационный момент. На каждую парту раздается маршрутный лист с правилами составления ионных уравнений, по которым работаем весь урок (см. приложение):

II. Актуализация знаний учащихся.

    Какие вещества называются электролитами? Какие вещества называются неэлектролитами? Сформулируйте основные положения теории электролитической диссоциации. Что такое ионы? Какие вещества и при каких условиях образуют ионы? Как называется процесс распада вещества на ионы при растворении в воде? На какие ионы при растворении в воде диссоциируют кислоты, соли, основания? (схемы диссоциации кислот, оснований, солей, см. приложение 1) Какие типы химических реакций вы знаете? Какая реакция называется реакцией соединения? Разложения? Замещения?

Определите типы химической реакции (на слайде записаны):

2) Zn(OH)2=ZnO+H2O

3) Mg+H2SO4=MgSO4+H2

4) 2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O

    Какие реакции мы называем реакциями обмена? (общая схема, см. приложение 2) Найдите среди предложенных реакций реакции обмена: K2CO3 + H2SO4 ? Mg + HCl? Na2SO4 + Ba(NO3)2? Zn(OH)2 ? NaOH + HCl? SO3 + MgO? Перечислите условия протекания реакций обмена до конца (схема, см. приложение 3)

III. Целеполагание и мотивация.
- Итак, опираясь на знания о реакциях обмена и условиях их протекания до конца, а также электролитической диссоциации кислот, солей, оснований при растворении в воде, на сегодняшнем уроке мы должны выяснить, какие реакции называются реакциями ионного обмена и научиться составлять ионные уравнения .
- Запишите тему урока

IV. Изучение нового материала. Первичное закрепление.

1) Вступительное слово
- Каждое химическое свойство, проявляемое сильными электролитами в растворах, - это свойство ионов, на которые электролит распался: либо катионов, либо анионов. Между тем, реакции обмена между электролитами в водных растворах мы раньше изображали молекулярными уравнениями, не учитывая, что в этих реакциях участвуют не молекулы электролита, а ионы, на которые он диссоциирован.
- Итак, реакции, осуществляемые в растворах между ионами, называются ионными, а уравнения таких реакций – ионными уравнениями

Основные правила составления ионных уравнений реакций:

1. Формулы малодиссоциирующих, газообразных веществ и неэлектролитов изображают в молекулярном виде.

2. С помощью знака ( - газ, ↓ - осадок) отмечают «путь удаления» вещества из сферы реакции (раствора).

3. Формулы сильных электролитов записываются в виде ионов.

4. Для реакции берут растворы веществ, поэтому даже малорастворимые вещества находятся в виде ионов.

5. Если малорастворимое вещество образуется в результате реакции, то оно выпадает в осадок, и в ионном уравнении его записывают в виде молекулы.

6. Сумма зарядов ионов в левой части уравнения должна быть равна сумме зарядов ионов в правой части.

Ионные уравнения могут быть полными и сокращенными.

Алгоритм составления ионных уравнений

Алгоритм составления ионного уравнения реакции

Выполнение

1. Записать молекулярное уравнение реакции:

CuSO4 + 2 NaOH = Cu(OH)2 + Na2SO4

2. С помощью таблицы растворимости определить растворимость каждого вещества

CuSO4 + 2 NaOH = Cu(OH)2 ↓+ Na2SO4

3. Решить, уравнения диссоциации каких исходных веществ и продуктов реакции нужно записывать

CuSO4 = Cu2+ + SO4 2-

NaOH = Na+ + OH-

Na2SO4 = 2 Na+ + SO4 2-

Cu(OH)2 - малодиссоциирующее

4. Составить полное ионное уравнение (коэффициенты перед молекулами равны коэффициентам перед ионами)

Cu2++SO4 2-+2Na++2OH-=Cu(OH)2↓ + 2Na++SO4 2-

5. Найти одинаковые ионы и сократить их

Cu2++SO42-+2Na++2OH-=Cu(OH)2↓+ 2Na++SO4 2-

6. Записать сокращенное ионное уравнение

Cu2+ + 2OH - = Cu(OH)2↓

Как такие реакции происходят в действительности, рассмотрим сначала на примере реакций, сопровождающихся выделением осадка.


2) Лабораторная работа № 1 «Реакции, идущие с образованием нерастворимых (малорастворимых) веществ»
Оборудование и реактивы: растворы CaCl2, AgNO3, BaCl2 и Na2SO4, пипетка, пробиркодержатель, чистые пробирки.
а) В пробирку с раствором CaCl2, закреплённую в пробиркодержателе, добавьте несколько капель AgNO3.
Что наблюдаете? Запишите молекулярное уравнение химической реакции
- При выполнении лабораторных опытов соблюдайте основные правила техники безопасности
- Сливая растворы CaCl2 и AgNO3, мы наблюдаем образование осадка AgCl, в растворе остаётся Ca(NO3)2
2AgNO3 + CaCl2 = Ca(NO3)2 + 2AgCl?

Молекулярное (эмпирическое) уравнение
- Обе исходные соли – сильные электролиты, полностью диссоциирующие в воде

Одна из полученных солей также остаётся в растворе диссоциированной на ионы Ca2+ и NO3-, а вот AgCl – нерастворимое соединение, не диссоциирующее в воде, поэтому его переписываем в молекулярном виде.
- Итак, уравнение реакции между CaCl2 и AgNO3 можно записать так:
2Ag+ + 2NO3- + Ca2+ + 2Cl - = Ca2+ + 2NO3- + 2AgCl?

Полное ионное уравнение
- Что же произошло при сливании растворов? Ионы Ag+ и Cl- соединились и образовали AgCl, выпавший в осадок.
- Ионы же Ca2+ и NO3- в реакции не участвовали, они остались такими, какими были и до сливания растворов, следовательно, мы можем исключить их обозначение из левой и правой частей полного ионного уравнения. Что осталось?
2Ag+ + 2Cl - = 2AgCl?
- Или, сокращая коэффициенты,
Ag+ + Cl - = AgCl?

Сокращённое ионное уравнение
- Это уравнение показывает, что суть данной реакции сводится к взаимодействию Ag+ и Cl - , в результате которого образуется осадок AgCl. При этом совершенно не важно, в состав каких электролитов входили эти ионы до реакции: аналогичное взаимодействие можно наблюдать и между NaCl и AgNO3, AgNO3 и AlCl3 и так далее – суть всех этих реакций будет сводиться к взаимодействию Ag+ и Cl - c образованием AgCl?
б) Рассмотрите реакцию ионного обмена между BaCl2 и Na2SO4
- Предложите, пользуясь таблицей растворимости, формулы электролитов, реакции между которыми сводятся к взаимодействию Ba2+ + SO4- = BaSO4?
в) растворы каких веществ нужно взять, чтобы в растворе осуществилась реакция между Ca2+ + CO3- = CaCO3
- Составьте молекулярные уравнения предложенных реакций, запишите сокращённое ионное уравнение, отражающее их суть.
- Образование при реакции нерастворимого или малорастворимого соединения используют для обнаружения в растворе того или иного иона: так растворимые соли серебра используют для обнаружения Cl-, Br-, I-… - ионов, так как с этими анионами Ag+ образует нерастворимые осадки, и, наоборот, растворимые соли, содержащие Cl-, Br-, I-… - ионы, используют для распознавания Ag+ в растворе.
- Такие реакции принято называть качественными , т. е. реакциями, с помощью которых можно обнаружить тот или иной ион.
(таблица «Качественные реакции на ионы», см. приложение 6)

3) Лабораторный опыт № 2 «Реакции с образованием газообразных веществ»
Оборудование и реактивы: растворы K2CO3 и H2SO4, пипетка, пробиркодержатель, чистые пробирки.
а) Видеоопыт «Реакции ионного обмена, протекающие с выделением газа»
Посмотрите видеоопыт, составьте и запишите молекулярное, полное и сокращённое ионное уравнения реакции.
б) Проведите аналогичную реакцию между K2CO3 и H2SO4, составьте и запишите молекулярное и сокращённое ионное уравнения реакции.
в) Предложите вещества, растворы которых можно взять для осуществления реакции между 2H+ + SO32- = H2O + SO2?

4) Лабораторный опыт № 3 «Реакции, идущие с образованием слабого электролита»
Оборудование и реактивы: растворы NaOH и H2SO4, CuSO4, пипетка, пробиркодержатель, чистые пробирки, фенолфталеин
а) В пробирку прилейте 1-2 мл раствора NaOH, добавьте 2-3 капли фенолфталеина. Прилейте H2SO4 до полного обесцвечивания раствора.
Почему раствор обесцветился? Как называются реакции между кислотами и основаниями, в результате которых образуется соль и вода?
б) Посмотрите видеоопыт «Реакция нейтрализации», составьте молекулярное и сокращённое ионное уравнение для продемонстрированной вам реакции
- Реакция нейтрализации может протекать не только между кислотами и щелочами, но и между кислотами и нерастворимыми основаниями. Для доказательства проведём следующий опыт.
в) Получите свежеосаждённый Cu(OH)2, используя выданные вам реактивы. Какие? Разделите полученный осадок на 3 равные пробирки, в каждую добавьте по 1-2 мл разных кислот. Что наблюдаете?
Составьте и запишите молекулярное, полное и сокращённое ионное уравнение одной из проведённых реакций. В чём её суть? Можно утверждать, что сокращённая запись отражает суть всех трёх реакций, независимо от того, какая кислота вступала в реакцию?

5) Лабораторный опыт № 4 «Обратимое взаимодействие между ионами»
Оборудование и реактивы: растворы KNO3 и NaCl, пипетка, пробиркодержатель, чистые пробирки, фенолфталеин
В пробирку с KNO3 добавьте 2-3 капли фенолфталеина, прилейте 1-2 мл раствора NaCl. Что наблюдаете? Составьте молекулярное и полное ионное уравнения реакции.
Какие ионы находились в растворе? Какие ионы находятся в полученном растворе? О чём свидетельствует отсутствие видимых эффектов реакции?
Как называются такие реакции?

V. Обобщение
- Итак, мы рассмотрели реакции, протекающие в растворах электролитов с образованием осадка, газа или малодиссоциирующего вещества: растворы электролитов содержат ионы, следовательно, реакции в растворах электролитов сводятся к реакциям между ионами. Сформулируйте определение понятия «реакции ионного обмена» (реакции между ионами в растворах электролитов, протекающие с выделением осадка, газа или воды)

VI. Закрепление первоначальных знаний (самостоятельная работа, разноуровневая).

Вариант 1. Для слабых учеников.

1) Na2SO4 + BaCl2 = 2NaCl + BaSO4

2) NaOH + HCl = NaCl + H2O

Вариант 2. Для средних учеников.

Написать реакцию ионного обмена (полное и сокращенное ионное уравнение)

1) СuSO4 + NaOH =

Вариант 3. Для сильных учеников.

Написать реакцию ионного обмена (полное и сокращенное ионное уравнение)

1) Карбонат калия + фосфорная кислота =

2) Хлорид бария + серная кислота =

VII. Домашнее задание § 44 упр.1 стр.167
С какими веществами может реагировать фосфорная кислота, образуя а) газ; б) воду; в) осадок?
Запишите уравнения реакций в молекулярном, полном и сокращённом ионном видах.

В разбавленных растворах электролитов (кислот, оснований, солей) химические реакции протекают обычно при участии ионов . При этом все элементы реагентов могут сохранять свои степени окисления (обменные реакции ) или изменять их (окислительно – восстановительных реакции ).
В соответствии с правилом Бертолле , ионные реакции протекают практически необратимо, если образуются твердые малорастворимые вещества (они выпадают в осадок), легколетучие вещества (они выделяются в воде газов) или растворимые вещества — слабые электролиты (в том числе и вода). Ионные реакции изображаются системой уравнений – молекулярным , полным и кратким ионным . Ниже полные ионные уравнения опущены.
При написании уравнений ионных реакций надо обязательно руководствоваться .
Примеры реакций с выпадением осадков:
a) Ba(OH) 2 + H 2 SO 4 = BaSO 4 ↓ + 2H 2 O
Ba 2+ + SO 4 2- = BaSO 4 ↓
б) AgNO 3 + KI = AgI↓ + KNO 3
Ag + + I — = AgI↓
в) MgCl 2 + 2KOH = Mg(OH) 2 ↓ + 2KCl
Mg 2+ + 2OH — = Mg(OH) 2 ↓
г) 3Zn(CH 3 COO) 2 + 2Na 3 PO 4 = Zn 3 (PO 4) 2 ↓ + 6Na(CH 3 COO)
3Zn 2+ + 2PO 4 3- = Zn 3 (PO 4) 2 ↓
Обратите внимание, AgCO 3 , BaCO 3 и CaCO 3 ПРАКТИЧЕСКИ НЕРАСТВОРИМЫЕ В ВОДЕ И ВЫПАДАЮТ В ОСАДОК КАК ТАКОВЫЕ, НАПРИМЕР:
Ba(NO 3) 2 + K 2 CO 3 = BaCO 3 ↓ + 2KNO 3
Ba 2+ + CO 3 2- = BaCO 3 ↓
Соли остальных катионов, такие как MgCO 3 , CuCO 3 , FeCO 3 , ZnCO 3 и другие, хотя и нерастворимые в воде, но не осаждаются из водного раствора при проведении ионных реакций (т.е. их нельзя получить этим способом).
Например карбонат железа (II) FeCO 3 , полученный «сухим путем» или взятый в виде минерала сидерит , при внесении в воду осаждается без видимого взаимодействия. Однако при попытке его получения по обменной реакции в растворе между FeSO 4 и K 2 CO 3 выпадает осадок основной соли (приведен условный состав, на практике состав более сложный) и выделяется углекислый газ:
2FeSO 4 + H 2 O + 2Na 2 CO 3 = 2Na 2 SO 4 + Fe 2 CO 3 (OH) 2 ↓ + CO 2
2Fe 2+ + H 2 O + 2CO 3 2- = Fe 2 CO 3 (OH) 2 ↓ + CO 2
Аналогично FeCO 3, сульфид хрома (3) Cr 2 S 3 (нерастворимый в воде) не осаждается из раствора:

2CrCl 3 + 6H 2 O + 3Na 2 S = 6NaCl + 2Cr(OH) 3 ↓ + 3H 2 S
2Cr 3+ + 6H 2 O + 3S 2- = 2Cr(OH) 3 ↓ + 3H 2 S
Некоторые соли разлагаются водой – сульфид алюминия Al 2 S 3 (а также BeS) и ацетат хрома(III) Cr(CH 3 COO) 3:
а) Al 2 S 3 + 6H 2 O = 2Al(OH) 3 ↓ + 3H 2 S
б) Cr(CH 3 COO) 3 + 2H 2 O= Cr(CH 3 COO)(OH) 2 ↓ + 2CH 3 COOH
Следовательно, эти соли нельзя получить по обменной реакции в растворе:
а) 2AlCl 3 + 6H 2 O +3K 2 S = 6KCl + 2Al(OH) 3 ↓ +3H 2 S
2Al 3+ + 6H 2 O + 3S 2- = 2Al(OH) 3 ↓ + 3H 2 S
б) CrCl 3 + 2H 2 O + 3Na(CH 3 COO) =
3NaCl + Cr(CH 3 COO)(OH) 2 ↓ + 2CH 3 COOH
Cr 3+ + 2H 2 O + 3CH 3 COO — =
Cr(CH 3 COO)(OH) 2 ↓ + CH 3 COOH

Примеры реакций с выделением газа:
а) BaS + 2HCl = BaCl 2 + H 2 S
S 2- + 2H + = H 2 S
б) Na 2 CO 3 + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + CO 2 + H 2 O
CO 3 2- + 2H + = CO 2 + H 2 O
в) CaCO 3(T) + 2HNO 3 = Ca(NO 3) 2 + CO 2 + H 2 O
CaCO 3(T) + 2H + = Ca 2+ + CO 2 + H 2 O
Примеры реакций с образованием слабых электролитов:
а) 3NaOH + H 3 PO 4 = Na 3 PO 4 + 3H 2 O
3OH — + H 3 PO 4 = PO 4 3- + 3H 2 O
б) Mg(CH 3 COO) 2 + H 2 SO 4 = MgSO 4 + 2CH 3 COOH
CH 3 COO — + H + = CH 3 COOH
в) NH 4 F + HBr = NH 4 Br + HF
F — + H + = HF
Если реагенты и продукты обменной реакции не являются сильными электролитам, ионный вид уравнения отсутствует, например:
Mg(OH) 2(T) + 2HF = MgF 2 ↓ + 2H 2 O

Наименование параметра Значение
Тема статьи: Ионные уравнения
Рубрика (тематическая категория) Металлы и Сварка

Большинство химических реакций протекает в растворах. Растворы электролитов содержат ионы, в связи с этим реакции и растворах электролитов фактически сводятся к реакциям между ионами. Реакции между ионами называют ионными реакциями, а уравнения таких реакций - ионными уравнениями. При составлении ионных уравнении следует руководствоваться тем, что формулы веществ малодиссоциирующих, нерастворимых и газообразных записываются в молекулярном виде.

Белое вещество выпадает в осадок, то рядом с его формулой ставят стрелку, направленную вниз, а если в ходе реакции выделяется газообразное вещество, то рядом с его формулой ставят стрелку, направленную вверх.

Перепишем это уравнение, изобразив сильные электролиты в виде ионов, а уходящие из сферы реакции - в виде молекул:

Мы записали, таким образом, полное ионное уравнение реакции.

В случае если исключить из обеих частей равенства одинаковые ионы, то есть не участвующие в реакции в левой и правой часто уравнения), то получим сокращенное ионное уравнение реакции:

Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, сокращенные ионные уравнения представляют из себяуравнения в общем виде, которые характеризуют сущность химической реакции показывают, какие ионы реагируют и какое вещество образуется в результате.

Реакции ионного обмена протекают до конца в тех случаях, когда образуется или осадок, или малодиссоциирующее вещество, к примеру вода. Беля к раствору гидроксида натрия, окрашенного фенолфталеином в малиновый цвет, прилить избыток раствора азотной кислоты, то раствор обесцветится, что послужит сигналом протекания химической реакции:

Оно показывает, что взаимодействие сильной кислоты и щелочи сводится к взаимодействию ионов Н+ и ионов ОН -, в результате которого образуется малодиссоцвирующее вещество - вода.

Указанная реакция взаимодействия сильной кислоты со щелочью принято называть реакцией нейтрализации. Это частный случай реакции обмена.

Подобная реакция обмена может протекать не только между кислотами и щелочами, но и между кислотами и нерастворимыми основаниями. К примеру, в случае если получить голубой осадок нерастворимого гидроксида меди (II) взаимодействием сульфата меди II со щелочью:

а затем поделить полученный осадок на три части и прилить к осадку в первой пробирке раствор серной кислоты, к осадку во второй пробирке раствор соляной кислоты, а к осадку в третьей пробирке раствор азотной кислоты, то во всœех трех пробирках осадок растворится. Это будет означать, что во всœех случаях прошла химическая реакция, суть которой и отражена с помощью одного и того же ионного уравнения.

Чтобы в данном убедиться, запишите молекулярные, полные и сокращенные ионные уравнения приведенных реакций.

Рассмотрим ионные реакции, которые протекают с образованием газа. В две пробирки нальем по 2 мл растворов карбоната натрия и карбоната калия. Далее в первую прильем раствор соляной, а во вторую - азотной кислоты. В обоих случаях мы заметим характерное "вскипание" из-за выделяющегося углекислого газа. Запишем уравнения реакций для первого случая:

Реакции, протекающие в растворах электролитов, эапис каются с помощью ионных уравнений. Эти реакции называл реакциями ионного обмена, так как в растворах электролиты обмениваются своими ионами. Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, можно сделать два вывода. 1. Реакции в водных растворах электролитов являются реакциями между ионами, а потому изображаются в виде ионных уравнений. Οʜᴎ проще молекулярных и носят более общий характер.

2. Реакции ионного обмена в растворах электролитов практически необратимо протекают только в том случае, в случае если в результате образуется осадок, газ или малодиссоциирующее вещество.

7. Комплексные соединœения

Ионные уравнения - понятие и виды. Классификация и особенности категории "Ионные уравнения" 2017, 2018.

02-Фев-2014 | Один Комментарий | Лолита Окольнова

Ионные реакции - реакции между ионами в растворе

Давайте разберем основные неорганической и некоторые реакции органической химии.

Очень часто в различных заданиях по химии просят написать не только химические уравнения в молекулярной форме, но и в ионной (полные и сокращенные). Как уже было замечено, ионные химические реакции идут в растворах. Зачастую, вещества распадаются на ионы именно в воде.

Полное ионное уравнение химической реакции: все соединения — электролиты, переписываем в ионном виде с учетом коэффициентов:

2NaOH + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + 2H 2 O — молекулярное уравнение реакции

2Na + +2OH — +2H + + SO -2 = 2Na + + SO 4 -2 + 2H 2 O — полное ионное уравнение реакции

Сокращенное ионное уравнение химической реакции: сокращаем одинаковые составляющие:

2Na + +2OH — +2H + + SO -2 = 2Na + + SO 4 -2 + 2H 2 O

По результатам этого сокращения одинаковых ионов видно, какие ионы образовали то, что нерастворимо или малорастворимо — газообразные продукты или реагенты, осадки или малодиссоциирующие вещества.

Не раскладывают на ионы в ионных химических реакциях вещества:

1. нерастворимые в воде соединения (или малорастворимые) (см. );

Ca(NO3)2 + 2NaOH = Ca(OH)2↓ + 2NaNO3

Сa 2+ + 2NO 3 — + 2Na + +2OH — = Ca(OH)2 + 2Na + +2NO 3 — — полное ионное уравнение реакции

Сa 2+ + 2OH — = Ca(OH)2 — сокращенное ионное уравнение реакции

2. газообразные вещества, например, O 2 , Cl 2 , NO и т.д.:

Na 2 S + 2HCl = 2NaCl + H 2 S

2Na + + S -2 + 2H + +2Cl — = 2Na + + 2Cl — + H2S — полное ионное уравнение реакции

S -2 + 2H + = H2S — сокращенное ионное уравнение реакции

3. малодиссоциирующие вещества (H2O, NH4OH);

реакция нейтрализации

OH — + H + = H 2 O — сокращенное ионное уравнение реакции

4. (все: и образованные металлами, и неметаллами);

2AgNO3 + 2NaOH = Ag2O + 2NaNO3 + H2O

2Ag + + 2NO 3 — + 2Na + + 2OH — = Ag2O + 2NO 3 — + 2Na + + H2O — полное ионное уравнение реакции

2Ag + + 2OH — = Ag2O + H2O — сокращенное ионное уравнение реакции

5. органические вещества (органические кислоты относят к малодиссоциирующим веществам)

CH 3 COOH + NaOH = CH 3 COONa + H 2 O

CH 3 COOH + Na + + OH — = CH 3 COO — + Na + + H2O — полное ионное уравнение реакции

CH 3 COOH + OH — = CH 3 COO — + H2O — сокращенное ионное уравнение реакции

Зачастую ионные химические реакции — это реакции обмена .

Если все участвующие в реакции вещества находятся в виде ионов, то связывание их с образованием нового вещества не происходит, поэтому реакция в этом случае практически не осуществима.

Отличительной особенностью химических реакций ионного обмена от окислительно-восстановительных реакций является то, что они протекают без изменения степеней окисления, участвующих в реакции частиц.

  • в ЕГЭ это вопрос - Реакции ионного обмена
  • в ГИА (ОГЭ) это - Реакции ионного обмена


Что еще почитать