Subiect: Ecuațiile ionice ale reacțiilor
- Soluția ecuațiilor ionice.
În soluțiile de electroliți, reacțiile apar între ionii hidratați, de aceea se numesc reacții ionice. În direcția importanței lor sunt natura și forța legăturii chimice în produsele reacției. De obicei, schimbul în soluții de electroliți duce la formarea unui compus cu o legătură chimică mai puternică. Astfel, reacția soluțiilor de săruri de clorură de bariu și sulfat de potasiu K2 SO4 BaCI2 în amestec va fi de patru tipuri de ioni hidratați de Ba 2 + (H2O) n, CI - (H2O) m, K + (H2O) p, SO 2 -4 (H2O) q, între care se va produce o reacție conform ecuației:
Sulfat de bariu cad sub formă de precipitat în cristale a căror legătură chimică între ionii Ba 2+ și SO 2- 4 este mai durabil decât legătura cu moleculele de apă de hidratare. Comunicare ionii K + și Cl - numai depășește cu puțin suma energiilor de hidratare, prin urmare coliziunea acestor ioni nu conduc la formarea unui precipitat.
În consecință, putem trage concluzia următoare. Reacțiile de schimb apar în timpul interacțiunii acestor ioni, energia de legare dintre ele în produsul de reacție este mult mai mare decât suma energiilor hidratării lor.
Reacțiile de schimb ionic sunt descrise prin ecuații ionice. Compuși slabi solubili, volatili și ușor disociați sunt scrise sub formă moleculară. Dacă nici unul dintre aceste tipuri de compus nu se formează în timpul interacțiunii soluțiilor de electroliți, aceasta înseamnă că practic nu apar reacții.
Formarea compușilor puțin solubili
De exemplu, interacțiunea dintre carbonatul de sodiu și clorura de bariu sub forma unei ecuații moleculare poate fi scrisă după cum urmează:
2Na + + C02 2-3 + Ba2 + + 2CI - = BaCO3 + 2Na + + 2CI -
Numai ionii Ba2 + și CO-2 au reacționat. starea ionilor rămași nu sa schimbat, astfel încât ecuația ionică scurtă ia forma:
Formarea substanțelor volatile
Ecuația moleculară pentru interacțiunea dintre carbonatul de calciu și acidul clorhidric este după cum urmează:
Unul dintre produsele de reacție - dioxid de carbon CO2 - separat de sfera de reacție sub formă de gaz. Ecuația ionică desfășurată are forma:
Rezultatul reacției este descris prin următoarea ecuație ionică succintă:
Formarea unui compus mic disociativ
Un exemplu de astfel de reacție este orice reacție de neutralizare, rezultând formarea de apă - un compus ușor disociat:
Na + + OH - + H + + Cl - = Na + + Cl - + H20
Din ecuația ionică scurtă rezultă că procesul a fost exprimat în interacțiunea ionilor H + și OH-.
Toate cele trei tipuri de reacții merg ireversibil, până la sfârșit.
În cazul în care soluțiile drenată cum ar fi clorura de sodiu și azotat de calciu, apoi, așa cum se arată ecuația ionică, nici o reacție se va produce deoarece nici un precipitat se formează, nici un compus de gaz sau malodissotsiiruyuschego:
Exemplul 1. Efectuați ecuația moleculară și ionică pentru reacția interacțiunii azotatului de argint cu clorura de potasiu.
Să facem ecuația moleculară a reacției:
Din tabelul de solubilitate, stabilim AgNO3. KCI, KNO3 - compuși solubili, substanță insolubilă AgCl.
Formulam ecuația ionică a reacției ținând cont de solubilitatea compușilor:
Excludem aceiasi ioni din partea dreapta si din stanga a ecuatiei si obtinem o ecuatie ionica scurta:
O scurtă ecuație ionică dezvăluie esența transformării chimice care are loc. Se poate observa că numai reacțiile de ioni Ag și Cl s-au implicat efectiv în reacție. Ionii rămași au rămas neschimbați.
Exemplul 2. Se compune ecuația moleculară și ionică a reacției dintre: a) clorură de fier (III) și hidroxid de potasiu; b) sulfat de potasiu și iodură de zinc.
a) Formăm ecuația moleculară a reacției dintre FeCl3 și KOH:
Conform tabelului de solubilitate, stabilim că doar hidroxidul de fier Fe (OH) 3 este insolubil din compușii obținuți. Formăm ecuația ionică a reacției:
În ecuația ionică se arată că coeficienții 3 ai ecuației moleculare sunt în egală măsură legați de ioni. Aceasta este regula generală pentru compunerea ecuațiilor ionice. Reprezentăm ecuația de reacție într-o formă ionică scurtă:
Această ecuație arată că în reacție au participat numai ioni de Fe3 + și OH-.
b) Vom compune ecuația moleculară pentru a doua reacție:
Din tabelul de solubilitate rezultă că compușii inițiali și cei care rezultă sunt solubili, astfel încât reacția este reversibilă, nu ajunge la capăt. Într-adevăr, aici nu se formează nici un sediment, nici un compus gazos sau un compus slab disociat. Să compunem ecuația ionică completă a reacției:
2K + + SO 2 - 4 + Zn 2+ + 2I - + 2K + + 2I - + Zn 2+ + SO 2 4
Exemplul 3. Conform ecuației ionice: Cu 2+ + S 2- - = CuS formează ecuația moleculară a reacției.
Ecuația ionică arată că în partea stângă a ecuației trebuie să existe molecule de compuși având în compoziția lor ioni Cu2 + și S2-. Aceste substanțe trebuie să fie solubile în apă.
Din tabelul de solubilitate, alegem doi compuși solubili, care includ cationul Cu2 + și anionul S2-. Să compunem ecuația moleculară a reacției dintre acești compuși:
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: