|
Cильними електролітами є розчинні солі, луги, сильні кислоти. Розчинність сполук визначаємо за таблицею розчинності, а сильні кислоти - за рядом кислот за їх силою, що є на форзаці підручника. Зеленим кольором даються пояснення. |
Знаємо, розуміємо
1. У чому полягає суть реакцій йонного обміну? Сутність реакцій йонного обміну між розчинами електролітів полягає в асоціації (зв’язуванні) йонів слабких електролітів з утворенням осаду, газу, малодисоційованої речовини.
2. Чи може одному скороченому йонному рівнянню реакції відповідати кілька молекулярних? Поясніть відповідь і наведіть приклади. Може, бо реагентами можуть бути декілька різних сполук, що задовільняють умову скороченого йонного рівняння.
Н++ ОН– = Н2O
У лівій частині рівняння записано лише формули йонів, тому сполуки, які взаємодіють, мають бути сильними електролітами. За таблицею розчинності визначаємо у яких сполуках (беремо до уваги лише сильні електроліти) можуть міститися йони Н+ (HCl, HNO3, HI, HBr) і OH- (LiOH, NaOH, KOH).
1) HCl + NaOH = NaCl + H2O
2) HNO3 + NaOH = NaNO3 + H2O
3) HCl + KOH = KCl + H2O
4) HNO3 + KOH = KNO3 + H2O
Застосовуємо
Вправа 56. Зазначте формулу речовини, яка у водному розчині дисоціює з утворенням катіонів Цинку.
|
А. ZnO Б. ZnS |
В. ZnSO4 Г. K2[Zn(OH)4] |
В. Розчинна сіль ZnSO4 у водному розчині дисоціює з утворенням катіонів Цинку.
ZnSO4 = Zn2+ + SO42-
Г. В утвореному йоні, що має назву тетрагідроксоцинкат, Цинк входить до складу комплексного аніона, а не утворює катіон Цинку,
K2[Zn(OH)4] = 2K+ + [Zn(OH)4]2-
Вправа 57. Відновіть подані скорочені йонні рівняння реакцій, складіть по одному повному йонному та молекулярному рівнянню.
а) 2H+ + SO32– = H2O + SO2
У лівій частині рівняння записано лише формули йонів, тому сполуки, які взаємодіють, мають бути сильними електролітами. За таблицею розчинності визначаємо у яких сполуках (беремо до уваги лише сильні електроліти) можуть міститися йони Н+ (HCl, HNO3, HI, HBr) і SO3- (Li2SO3, Na2SO3, K2SO3).
2HCl + Na2SO3 = 2NaCl + H2O + SO2↑
Сильні електроліти подаємо йонами, на які вони дисоціюють, а інші речовини (нерозчинні чи малорозчинні, гази SО2↑, слабкі електроліти H2О) — залишаємо у молекулярній формі.
2H+ + 2Cl- + 2Na+ + SO32- = 2Na+ + 2Cl- + H2O + SO2↑
б) ? + 3OH– = Fe(OH)3
Треба дописати катіони Феруму, бо Fe(OH)3 - ферум (ІІІ) гідроксид.
Fe3+ + 3OH– = Fe(OH)3↓
У лівій частині рівняння записано лише формули йонів, тому сполуки, які взаємодіють, мають бути сильними електролітами. За таблицею розчинності визначаємо у яких сполуках (беремо до уваги лише сильні електроліти) можуть міститися йони Fe3+ (FeCl3, FeBr3, Fe2(SO4)3, Fe(NO3)3) і OH- (LiOH, NaOH, KOH).
FeCl3 + 3NaOH = 3NaCl + Fe(OH)3↓
Сильні електроліти подаємо йонами, на які вони дисоціюють, а інші речовини (нерозчинні Fe(OH)3↓ чи малорозчинні, гази, слабкі електроліти) — залишаємо у молекулярній формі.
Fe3+ + 3Cl- + 3Na+ + 3OH– = 3Na+ + 3Cl- + Fe(OH)3↓
Вправа 58. Складіть молекулярні та повні й скорочені йонні рівняння можливих реакцій обміну між електролітами в розчинах:
а) натрій гідроксид й ортофосфатна кислота;
3NaOH + H3PO4 = Na3PO4 + 3H2O
Спершу за таблицею розчинності визначаємо розчинні сполуки, а потім - які з них є сильними електролітами (луги, розчинні солі, сильні кислоти). Реагент NaOH й один із продуктів реакції Na3PO4— це сильні електроліти, які у водному розчині містяться виключно у вигляді йонів, а Н3РО4 та Н2О - слабкі електроліти на йони майже не дисоціюють. Зважаючи на це, замінюємо формули сильних електролітів формулами йонів:
3Na+ + 3OH- + H3PO4 = 3Na+ + PO43- + 3H2O
З обох частин отриманого рівняння вилучаємо (підкреслені) однакові йони в однакових кількостях Na+.
H3PO4 + 3OH- = PO43- + 3H2O
б) барій гідроксид і калій хлорид;
Ba(OH)2 + KCl ≠ за таблицею розчинності з’ясовуємо, що реагенти і продукти реакції добре розчинні у воді, є сильними електролітами, тому у розчині зв’язування йонів не відбувається. Отже, реакція обміну між електролітами в розчині не відбувається.
в) алюміній сульфат і літій гідроксид.
Al2(SO4)3 + 6LiOH = 2Al(OH)3↓+ 3Li2SO4
Спершу за таблицею розчинності визначаємо розчинні сполуки, а потім - які з них є сильними електролітами (луги, розчинні солі, сильні кислоти). Реагенти й один із продуктів реакції Li2SO4— це сильні електроліти, які у водному розчині містяться виключно у вигляді йонів, а Al(OH)3↓ - нерозчинна основа. Зважаючи на це, замінюємо формули сильних електролітів формулами йонів:
2Al3+ + 3SO42- + 6Li+ + 6OH- = 2Al(OH)3↓ + 6Li+ + 3SO42-
З обох частин отриманого рівняння вилучаємо (підкреслені) однакові йони в однакових кількостях Li+ i SO42-.
2Al3+ + 6OH- = 2Al(OH)3↓ :2
Усі коефіцієнти виявилися кратними, тому поділимо їх на відповідне число (два).
Al3+ + 3OH- = Al(OH)3↓
Вправа 59. Зазначте, для якої пари речовин повне йонне рівняння реакції є одночасно і скороченим. Для жодної пари.
|
A купрум (ІІ) хлорид й арґентум(І) нітрат Б натрій сульфат і барій гідроксид |
В сульфатна кислота й калій карбонат Г купрум (ІІ) сульфат і натрій гідроксид |
За таблицею розчинності з’ясовуємо, що всі реагенти є сильними електролітами, а один із продуктів реакції кожного рівняння не є розчинним у воді, тобто у розчині відбувається зв’язування йонів слабких електролітів з утворенням осаду, газу, малодисоційованої речовини, тому кожне повне йонне рівняння реакції має скорочене.
A. CuCl2 + 2AgNO3 = Cu(NO3)2 + 2AgCl↓
Б. Na2SO4 + Ba(OH)2 = 2NaOH + BaSO4↓
В. H2SO4 + K2CO3 = K2SO4 + CO2↑+ H2O
Г. CuSO4 + 2NaOH = Na2SO4 + Cu(OH)2↓