Йонно-молекулярні рівняння

 
 

§ 10. Йонно-молекулярні рівняння

Матеріал параграфа допоможе вам:

  • зрозуміти суть хімічної реакції між електролітами в розчині;
  • з'ясувати, які хімічні рівняння називають йонно-молекулярними;
  • складати йонно-молекулярні рівняння.

Рівняння реакцій за участю розчинів електролітів — лугів, кислот, солей, які ви складали у 8 класі, не передають суті хімічних перетворень, оскільки в них записано формули речовин, а не формули йонів.

Що ж насправді відбувається при взаємодії електролітів у розчині? З'ясуємо це, розглянувши реакцію між розчинами магній хлориду і натрій гідроксиду:

MgCl2 + 2NaОН = Mg(OH)2↓ + 2NaCl.

Розчин вихідної солі містить катіони Магнію та аніони Хлору

MgCl2 = Mg2+ + 2Cl-,

а розчин лугу — катіони Натрію і гідроксид-іони:

NaOH = Na+ + OH-.

Під час реакції йони Mg2+ і ОН-, сполучаючись, утворюють осад малорозчинної основи Mg(OH)2, а йони Na+ і Cl- залишаються в розчині.

Змінимо наведене вище хімічне рівняння, взявши до уваги стан (дисоційований, недисоційований) кожного реагенту і продукту. Замість формул обох реагентів записуємо формули йонів, які були в розчинах сполук до реакції, разом із відповідними коефіцієнтами (враховуємо індекс 2 у формулі солі Магнію та коефіцієнт 2 перед формулою лугу):

Mg2+ + 2Cl- + 2Na+ + 2OH- = ... .

У правій частині рівняння залишаємо формулу Mg(OH)2, а замість формули натрій хлориду записуємо формули відповідних йонів з урахуванням коефіцієнта 2, який був у вихідному рівнянні:

Mg2+ + 2Cl- + 2Na+ + 2OH- = Mg(OH)2↓ + 2Na+ + 2Cl-.

В обох частинах нового рівняння є однакові йони — Na+ і Cl-, причому кожний — в однаковій кількості. Вилучивши їх, отримуємо запис, який називають йонно-молекулярним рівнянням1:

Mg2+ + 2ОН-= Mg(OH)2↓.

1 Іноді використовують скорочений термін «йонне рівняння».

Йонно-молекулярне рівняння — це рівняння, яке містить формули речовин і формули йонів.

Йонно-молекулярне рівняння вказує на те, що саме відбувається під час хімічного перетворення, тобто які частинки взаємодіють або утворюються в розчині. Складаючи таке рівняння, кожну речовину подають у тій формі (дисоційованій, недисоційованій), яка переважає в реакційній суміші чи є в ній єдино можливою.

Молекулярне рівняння

HI + KOH = KI + H2O

Йонно-молекулярне рівняння

Н+ + ОН- = Н2О

При складанні йонно-молекулярного рівняння дотримуються такої послідовності дій:

  • 1. Записують «звичайне» хімічне рівняння (його називають молекулярним1).
  • 2. За таблицею розчинності визначають, які реагенти і продукти реакції розчиняються у воді, а які — не розчиняються.
  • 3. З'ясовують, які реагенти і продукти реакції є сильними електролітами, а які — слабкими електролітами або неелектролітами.
  • 4. Формули розчинних сильних електролітів замінюють на формули відповідних йонів, ураховуючи при цьому індекси та коефіцієнти. Спочатку записують катіони, потім — аніони.
  • 5. З обох частин отриманого рівняння вилучають однакові йони (у разі їх наявності) в однакових кількостях.
  • 6. Якщо всі коефіцієнти виявляться кратними, їх ділять на відповідне число.

1 Така назва є умовною, оскільки молекул основ і солей не існує; це — йонні речовини.

• Складіть йонно-молекулярне рівняння реакції між барій нітратом і натрій карбонатом у розчині.

Тепер розглянемо, як виконують протилежне завдання. Складемо молекулярне рівняння, яке відповідає йонно-молекулярному рівнянню

Н+ + ОН- = Н2О.

У лівій частині рівняння записано лише формули йонів. Отже, сполуки, які взаємодіють, мають бути сильними й розчинними електролітами.

Йони Н+ утворюються в розчині при дисоціації сильної кислоти (наприклад, HCl ⇄ Н+ + Cl-), а йони ОН- — при дисоціації лугу (наприклад, NaOH = Na+ + ОН-). Обравши реагентами хлоридну кислоту і натрій гідроксид, допишемо в ліву частину йонно-молекулярного рівняння йони Cl- і Na+:

Н+ + Cl- + Na+ + ОН- = Н2О + ... .

Йони Н+ і ОН- сполучаються в молекули слабкого електроліту — води, а йони Na+ і Clзалишаються в розчині. Допишемо їх у праву частину рівняння:

Н+ + Cl- + Na+ + ОН- = Н2О + Na+ + Cl-.

«З'єднавши» йони у формули відповідних сполук, отримаємо молекулярне рівняння

HCl + NaOH = NaCl + H2O.

Отже, для того щоб скласти молекулярне рівняння за даним йонно-молекулярним рівнянням, потрібно замінити кожний йон на формулу відповідного сильного й розчинного електроліту, а потім дописати формули інших реагентів (продуктів) — розчинних сильних електролітів.

Зрозуміло, що йонно-молекулярному рівнянню Н+ + ОН- = Н2О відповідають багато молекулярних рівнянь, бо реагентами можуть бути інші луги та сильні кислоти. Приклади таких рівнянь:

2KOH + H2SO4 = K2SO4 + 2H2O;

Ba(OH)2+ 2HNO3 = Ва(NO3)2 + 2H2O.

Зазначимо, що пара реагентів Ba(OH)2і H2SO4 не задовольняє умови завдання. Хоча барій гідроксид і сульфатна кислота — сильні й розчинні електроліти, однак при їх взаємодії утворюється нерозчинна сіль BaSO4, формула якої мала бути в правій частині йонно-молекулярного рівняння.

• Запропонуйте молекулярне рівняння, яке відповідає йонно-молекулярному рівнянню

2Ag+ + CO2-3 = Аg2СО3↓.

При складанні йонно-молекулярних рівнянь сильну двохосновну кислоту H2SO4 прийнято подавати йонами Н+ і SO2-4, а кислоти середньої сили — молекулами, тобто в недисоційованій формі.

ВИСНОВКИ

Суть реакції, яка відбувається між електролітами в розчині, передає йонно-молекулярне рівняння; воно містить формули речовин і формули йонів.

При складанні йонно-молекулярних рівнянь лише сильні електроліти подають у дисоційованій формі.

  • 73. Чим відрізняється йонно-молекулярне рівняння від молекулярного?
  • 74. Складіть йонно-молекулярні рівняння реакцій, що відповідають таким молекулярним рівнянням:

а) Mn(NO3)+ Ba(OH)2 = Мn(ОН)2↓ + Ba(NO3)2;

б) Na2S + H2SO4 = Na2SO4 + H2S↑;

в) 2KOH + CO= K2CO+ H2O;

г) Ni(OH)+ 2HCl = NiCl2 + 2H2O.

  • 75. Запропонуйте молекулярні рівняння, що відповідають таким йонно-молекулярним рівнянням:

а) Ag+ + Cl- = AgCl↓;

б) 3Pb2+ + 2PO3-4 = Рb3(РO4)2↓;

в) Cu2+ + 2OH- = Сu(ОН)2↓;

г) H2S + 2OH- = S2- + 2H2O;

ґ) SO2-3 + 2H+ = SO2↑ + H2O;

д) Zn(OH)2 + 2H+ = Zn2+ + 2H2O.

  • 76. Складіть йонно-молекулярні рівняння реакцій, що відбуваються в розчині між такими електролітами:

а) ферум(ІІ) нітратом і барій гідроксидом;

б) натрій фторидом і хлоридною кислотою;

в) літій гідроксидом і сульфатною кислотою;

г) хром(ІІІ) сульфатом і калій ортофосфатом.

  • 77. Складіть молекулярне і йонно-молекулярне рівняння реакції між розчинами лугу і солі, в результаті якої утворюються:

а) нерозчинна основа і розчинна сіль;

б) луг і нерозчинна сіль;

в) нерозчинна основа і нерозчинна сіль.

  • 78. Допишіть схеми перетворень, складіть йонно-молекулярні та відповідні молекулярні рівняння:

а) H3PO4 + ... → PO3-4 + H2O;

б) Cr(OH)3 + ... → Cr3+ + H2O.

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.