Реакції обміну між розчинами електролітів. Йонні рівняння

 
 

§ 12. Реакції обміну між розчинами електролітів. Йонні рівняння

Опанувавши зміст параграфа, ви будете

  • знати умови перебігу йонних реакцій;
  • уміти складати рівняння реакцій обміну між електролітами в розчині; записувати повні та скорочені йонні рівняння.

Ви вже знаєте, що електроліти під дією води розпадаються на йони. Отже, реакції між електролітами у розчині відбуваються за участю йонів. Взаємодію йонів у розчині називають йонною реакцією.

З'ясуємо за допомогою демонстраційних дослідів, за яких умов електроліти взаємодіють між собою.

У демонстраційну колбу наливаємо розчин купрум(ІІ) нітрату і добавляємо розчин натрій гідроксиду. Випадає синій осад нерозчинної основи — купрум(ІІ) гідроксиду (мал. 23):

Cu(NO3)2 + 2NaOH = Cu(OH)2↓ + 2NaNO3

Мал. 23. Утворення осаду

Це хімічне рівняння можна написати у так званій йонній формі. Для цього треба формули розчинних сильних електролітів записати у вигляді тих йонів, на які вони дисоціюють у водному розчині, а формули слабких електролітів, у цьому разі нерозчинної речовини Cu(OH)2, залишити незмінними:

Cu2+ + 2NO-3 + 2Na+ 2ОН- = Cu(OH)2↓ + 2Na+ 2NO-3

Такий запис називають повним йонним рівнянням. Якщо в ньому скоротити однакові йони у правій і лівій частинах рівняння (подібні члени), то дістанемо скорочене йонне рівняння:

Cu2+ + 2OH- = Сu(ОН)2

Це рівняння показує, що реакція між купрум(ІІ) нітратом і натрій гідроксидом зводиться до взаємодії йонів Купрум(ІІ) і гідроксид-іонів. Це супроводжується утворенням нерозчинної речовини купрум(ІІ) гідроксиду, яка випадає в осад синього кольору. Очевидно, що йони Na+ та NO-3 участі в реакції не беруть.

Виконайте лабораторні досліди.

Лабораторний дослід 2

Реакція обміну між електролітами у водних розчинах, що відбувається з утворенням осаду

Налийте у пробірку приблизно 2 мл розчину натрій сульфату і добавте стільки само розчину барій хлориду. Що спостерігається? Чому? Користуючись таблицею розчинності (див. додаток), складіть рівняння реакції та запишіть його у повній і скороченій йонних формах. Порівняйте записане вами з наведеним прикладом.

Na2SO4 + ВаСl2 = 2NaCl + BaSO4

2Na+ + SO2-4 + Ba2+ + 2Cl- = 2Na+ + 2Cl- + BaSO4

Ba2+ + SO2-4 = BaSO4

Зробіть висновок, яка умова забезпечила необоротність цієї реакції. Зрозуміло, що це — утворення осаду.

Лабораторний дослід 3

Реакція обміну між електролітами, що відбувається з виділенням газу

Покладіть у пробірку невеликі шматочки мармуру або крейди (обережно, аби не розбити дно) і долийте трохи хлоридної кислоти. Що спостерігається? Чому? Складіть рівняння реакції, запишіть його у повній і скороченій йонних формах. Перевірте правильність своїх записів:

CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + CO2↑ + H2O

CaCO3 + 2H+ + 2Cl- = Ca2+ + 2Cl- + CO2↑ + H2O

CaCO3 + 2H+ = Ca2+ + CO2↑ + H2O

Зробіть висновок, яка умова в цьому разі сприяла необоротності реакції. Зрозуміло, що це — виділення вуглекислого газу СО2 й утворення слабкого електроліту Н2О.

Лабораторний дослід 4

Реакція обміну між електролітами, що відбувається з утворенням води

Налийте у пробірку 2—3 мл розчину натрій гідроксиду і добавте 1—2 краплини розчину фенолфталеїну. Що спостерігається? Чому? Що засвідчує поява малинового забарвлення розчину? Добавляйте по краплинах хлоридну кислоту до зникнення забарвлення. Складіть рівняння реакції, запишіть його у повній і скороченій йонних формах. Перевірте правильність своїх записів.

NaOH + HCl = NaCl + H2O

Na+ + OH- + H+ + Cl- = Na+ + Cl- + H2O

H+ + OH- = H2O

Зробіть висновок, за якої умови ця реакція відбулася до кінця, стала необоротною. Зрозуміло, що за умови утворення води — слабкого електроліту.

Зверніть увагу, що в йонних рівняннях прийнято записувати у недисоційованій формі формули малорозчинних, нерозчинних речовин і тих, що є газами або слабкими електролітами. Саме з цієї причини йонні рівняння інколи називають йонно-молекулярними. Чи правильно це? Адже в осад випадають нерозчинні солі або основи, що молекул не містять, оскільки вони є йонними сполуками.

Висновки

• Реакції у розчинах електролітів відбуваються до кінця, тобто стають практично необоротними в тому разі, якщо йони, що беруть участь у реакції, повністю або частково видаляються зі сфери взаємодії. Таке трапляється, якщо серед утворених речовин є малорозчинні, нерозчинні сполуки, що випадають в осад, гази, вода або інші слабкі електроліти.

ЗАВДАННЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЮ

1. Напишіть три рівняння реакції нейтралізації та виведіть для них спільне скорочене йонне рівняння.

2. Укажіть, які реактиви треба взяти, щоб реакція відбулася згідно зі скороченою йонною формою рівняння реакції:

Cr3+ + 3ОН- = Сr(ОН)3

  • А Cr2(SO4)і Н2О →
  • Б Сr2О3 і НСl →
  • В СrСl3 і NaOH →
  • Г Сr2О3 і КОН →

3. Користуючись таблицею розчинності (див. додаток), напишіть повні й скорочені йонні рівняння реакцій (якщо вони відбуваються) для таких пар речовин:

  • NaCl + AgNO3
  • K2SO4 + BaCl
  • FeSO+ KOH →
  • K2CO+ СаСl2 →
  • NaCl + K2SO
  • Ba(NO3)2 + MgCl

4. Напишіть рівняння реакцій, що відповідають таким скороченим йонним формам рівнянь реакцій:

  • Ba2+ + СО2-3 = BaCO3
  • 3Mg2+ + 2PO3-4 = Mg3(ΡΟ4)2
  • Fe2+ + 2OH- = Fe(OH)2
  • Ba2+ + SO2-4 = BaSO4

5. Укажіть пару йонів, що беруть участь у хімічній реакції між розчинами аргентум(І) нітрату і калій хлориду:

  • А Kі Ag+
  • Б Kі NO-3
  • В K+ і Cl-
  • Г Ag+ і Cl-

Додаткові завдання

6. Необоротною реакцією (чи реакціями) є така, що відбувається до кінця внаслідок зливання розчинів. Укажіть її:

  • А між калій хлоридом і натрій нітратом
  • Б між калій гідроксидом і хлоридною кислотою
  • В між сульфатною кислотою й натрій карбонатом
  • Г між ферум(ІІІ) сульфатом і натрій гідроксидом

7. Доведіть за допомогою рівнянь реакцій, які йони можуть, а які не можуть перебувати в розчині водночас: Ag+, Ca2+, Fe2+, Na+, NO-3, Cl-, OH-. Чому?

8. Укажіть, якій взаємодії відповідає скорочене йонне рівняння

+ + СО2-3 = Н2О + СО2↑:

  • А розчину ортофосфатної кислоти й кальцій карбонату
  • Б сульфідної кислоти й розчину натрій карбонату
  • В хлоридної кислоти й розчину натрій карбонату
  • Г розчину сульфатної кислоти й карбон(IV) оксиду

9. Визначте сумарну кількість речовини йонів Mg2+ і NO-3 у розчині об'ємом 1 л, що містить магній нітрат кількістю речовини 0,15 моль:

  • А 0,15 моль
  • Б 0,30 моль
  • В 0,45 моль
  • Г 0,60 моль

10. Укажіть суми всіх коефіцієнтів у повному й скороченому йонних рівняннях реакцій між сульфідною кислотою та надлишком розчину калій гідроксиду:

  • А 12 і 4
  • Б 10 і 6
  • В 12 і 6
  • Г 12 і 3
скачать dle 11.0фильмы бесплатно

Популярне з Хімії за 9 клас

Добавити коментар

Автору дуже потрібно знати, чи Вам допоміг даний матеріал?!

    • bowtiesmilelaughingblushsmileyrelaxedsmirk
      heart_eyeskissing_heartkissing_closed_eyesflushedrelievedsatisfiedgrin
      winkstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesgrinningkissingstuck_out_tonguesleeping
      worriedfrowninganguishedopen_mouthgrimacingconfusedhushed
      expressionlessunamusedsweat_smilesweatdisappointed_relievedwearypensive
      disappointedconfoundedfearfulcold_sweatperseverecrysob
      joyastonishedscreamtired_faceangryragetriumph
      sleepyyummasksunglassesdizzy_faceimpsmiling_imp
      neutral_faceno_mouthinnocent
оновити, якщо не видно коду

Коментарів 0


Ми створили сайт TEXTBOOKS з метою розміщення матеріалів (шкільних підручників) Міністерства Освіти України, для покращення освітнього процесу учнів у школах та вузах України.
Онлайн перегляд шкільного матеріалу допоможе Вам знайти якісну відповідь на поставлені питання вчителя.
Використовуйте Наш ресур для підготовки до ЗНО 2021, адже у нас присутні підготовчі курси з математики, української мови та літератури, англіської мови та історії України.