Правила составления уравнений ионно-молекулярных реакций
1.
Составляется молекулярное
уравнение реакции.
Формулы веществ записываются в
соответствии с правилом валентности.
Рассчитываются (если необходимо)
коэффициенты в соответствии с законом
сохранения массы веществ.
2.
Составляется полное
ионно-молекулярное уравнение.
В молекулярной
форме
следует записывать малорастворимые и
газообразные вещества, а также слабые
электролиты (табл. 4.4, 4.5). Все эти вещества
или не образуют в растворах ионов, или
образуют их очень мало. В видеионов
записывают сильные кислоты и основания,
а также растворимые соли. Эти электролиты
существуют в растворе в виде ионов, но
не молекул.
3.
Составляется сокращённое
ионно-молекулярное уравнение.
Ионы,
которые в ходе реакции не изменяются,
сокращаются. Полученное уравнение
показывает суть реакции.
Химическое
взаимодействие
в растворе электролита возможно в том
случае, если ионы одного электролита
с ионами другого образуют малорастворимые
или малодиссоциирующие вещества
(осадки
или слабые электролиты) и газы.
Таблица
4.5
Растворимость
солей кислот и оснований в воде
В
качестве примР – растворимое,Н –
нерастворимое ). Все растворимые соли
являются сильными электролитами.
CaCl2
+ 2NaNO3
→ Ca(NO3)2
+ 2NaCl;
CaCl2
+ Na2SO4
→ CaSO4↓
+ 2NaCl.
Р
Р Р
Р Р
Р Н
Р
В
соответствии с правилами написания
ионно-молекулярных уравнений сильные,
растворимые
электролиты запишем в виде ионов,
аслабые или нерастворимые
– в видемолекул.
Ca2+
+ 2Cl‾
+ 2Na+
+ 2NO3‾
→ Ca2+
+ 2NO3‾
+ 2Na+
+ 2Cl‾;
Ca2+
+ 2Cl‾
+ 2Na+
+ SO42‾
→ CaSO4
↓ + 2Na+
+ 2Cl‾.
В
первом случае все ионы сокращаются, а
во втором – сокращенное ионно-молекулярное
уравнение имеет вид: Ca2+
+ SO42‾
→ CaSO4
↓,т.е.
в данном случае имеет место химическое
взаимодействие с образованием
малорастворимоговещества.
Данная реакция является практически
необратимой,
т.к. в обратном направлении, т.е. в сторону
растворения осадка, она протекает в
очень незначительной степени (рис.
4.6).
Рассмотрим
реакции, приводящие к образованию
слабого электролита и газа (рис. 4.7).
NH4Cl
+ KOH
→ NH4OH
+ KCl,
NH4+
+Cl¯
+ K+
+ OH¯
→ NH4OH
+ K+
+ Cl¯,
NH4+
+ OH¯ → NH4OH.
Na2CO3
+ 2 HCl → 2 NaCl + H2CO3
(H2O
+ CO2↑),
2
Na+
+ CO32¯
+ 2 H+
+ 2 Cl → 2 Na+
+ 2 Cl¯ + H2O
+ CO2↑,
2
H+
+ CO32¯
→ H2O
+ CO2↑.
Если
малорастворимые или малодиссоциирующие
вещества есть и среди исходных веществ
и среди продуктов реакции, то
ионно-молекулярное равновесие смещается
в сторону менее диссоциирующего или
менее растворимого электролита.
СН3СООН
+ NaOH
↔ CH3COONa
+ H2O,
СН3СООН
+ Na+
+ OH¯
↔ СН3СОО¯
+Na+
+ H2O,
СН3СООН
+ OH¯
↔ СН3СОО¯
+ H2O.
слабая
кислота
слабый электролит
Константа
диссоциации уксусной кислоты равна
около 10–5
,
а воды около 10–16
,
т.е.
вода является более слабым электролитом
и равновесие смещено в сторону образования
продуктов реакции.
На
смещении ионно-молекулярного равновесия
основано растворение малорастворимого
гидроксида магния при добавлении
порциями раствора хлорида аммония:
Mg(OH)2
+ 2 NH4Cl
↔ MgCl2
+ 2 NH4OH,
Mg(OH)2
+ 2 NH4+
+ 2Cl¯ ↔ Mg2+
+ 2 Cl¯ + 2 NH4OH,
Mg(OH)2
+ 2 NH4+
↔ Mg2+
+ 2 NH4OH.
Введение
дополнительных порций иона NH4+
смещает равновесие в сторону продуктов
реакции.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
Тема «Ионные уравнения»
Обязательно используем для работы таблицу
растворимости.
! Учим наизусть:
В ИМУ не делим на ионы!
Формулы пишем целиком.
Слабые электролиты – нерастворимые↓: основания, кислота H2SiO3, соли;
— все оксиды, H2O.
— газы ↑: CO2, SO2, H2S, NH3.
В ИМУ делим на ионы!
С ЗАРЯДАМИ!!!
Сильные электролиты – растворимые основания (щелочи),
соли;
— кислоты H2SO4, HNO3, HCl,
HBr, HI.
·
Некоторые вещества при
получении распадаются, вместо них пишем две формулы продуктов распада: H2CO3 = H2O + CO2↑ H2SO3 = H2O + SO2↑
NH4OH = H2O + NH3↑
Помним, что при
составлении формул веществ применяем правило:
·
формулы ионов – заряды
ионов – индексы (делаем «крест-накрест», если нужно)
Все
заряды ионов есть в таблице растворимости!
Алгоритм составления ионно-молекулярных
уравнений (ИМУ)
Алгоритм |
пример |
1. Пишем уравнение реакции обмена, правильно составляя формулы, и подбираем коэффициенты. |
Na2SO4 + BaCl2 = BaSO4↓ + 2NaCl – это молекулярное |
2. Под каждой формулой пишем сильный или слабый электролит, проверяя по |
Na2SO4 + BaCl2 = BaSO4↓ сил. сил. слаб. сил. |
3. Составляем ИМУ: формулы сильных электролитов делим на ионы (с ЗАРЯДАМИ!), формулы слабых пишем целиком. |
2Na+ + SO42- + Ba2+ это полное ионно-молекулярное уравнение (ИМУ) |
4. Зачеркиваем формулы одинаковых ионов, которые есть и в левой части ур-ия, и в |
2Na+ + SO42- + Ba2+ |
5. Переписываем оставшееся, ничего не теряя, ни заряды, ни коэффициенты. |
SO42- |
Определение возможности протекания реакции
ионного обмена
Алгоритм |
пример |
|||||||||||||
1. Составляем формулы исходных веществ. |
нитрат меди (II) + Cu(NO3)2 + KOH |
|||||||||||||
2. Проверяем по табл.раств. другое сочетание |
Cu(NO3)2 + KOH
|
|||||||||||||
3. Если при этом получается одно нерастворимое вещество (или вода, или реакция ИДЕТ. |
Cu(NO3)2 + 2KOH = Cu(OH)2↓ |
|||||||||||||
4. Если оба вещества получаются растворимые, реакция НЕ ИДЕТ. Знак = зачеркиваем, формулы продуктов не пишем. |
нитрат меди (II) + Cu(NO3)2 + KCl
|
Как написать уравнение в молекулярной и молекулярно-ионной формах
Уравнение химической реакции – это запись, сделанная в соответствии с принятыми правилами. Она характеризует протекание реакции, то есть описывает какие вещества приняли в ней участие и какие образовались. Уравнение можно записать как в полной форме (молекулярной), так и в сокращенной (ионной).
Инструкция
В левой части уравнения запишите вещества, вступающие в химическую реакцию. Их называют «исходными веществами». В правой части, соответственно, образовавшиеся вещества ( «продукты реакции»).
При записи формул молекул используйте общепринятые химические символы атомов. Индекс каждого атома определяется формулой соединения и валентностью.
Запомнить, что в отличие от математических уравнений, в уравнениях химических реакций ни в коем случае нельзя менять местами правые и левые части! Поскольку от этого полностью изменится смысл записи. Кроме того, такая реакция зачастую становится просто невозможной.
Количество атомов всех элементов в левой и правой части реакции должно быть одинаково. При необходимости, «уравновешивание» количества произведите путем подбора коэффициентов.
При написании уравнения химической реакции, сначала убедитесь, что она вообще возможна. То есть, что ее протекание не противоречит известным физико-химическим правилам и свойствам веществ. Например, реакция:
NaI + AgNO3 = NaNO3 + AgI
Она протекает быстро и до конца, в ходе реакции образуется нерастворимый светло-желтый осадок йодистого серебра. А обратная реакция:
AgI + NaNO3 = AgNO3 + NaI — невозможна, хоть и записана правильными символами, и количество атомов всех элементов в левой и правой части одинаково.
Запишите уравнение в «полной» форме, то есть, используя их молекулярные формулы. Например, реакцию образования осадка сульфата бария:
BaCl2 + Na2SO4 = 2NaCl + BaSO4
А можете ту же реакцию записать в ионной форме:
Ba 2+ + 2Cl- + 2Na+ + SO4 2- = 2Na+ + 2Cl- + BaSO4
Вы видите, что в левой и в правой части уравнения содержатся совершенно одинаковые ионы хлора и натрия. Вычеркните их и получите итоговое сокращенное уравнение реакции в ионной форме:
Ba 2+ + SO4 2- = BaSO4
Точно так же можно записать в ионной форме уравнение другой реакции. Запомните, что каждая молекула растворимого (диссоциирующего) вещества записывается в ионном виде, одинаковые ионы в левой и правой части уравнения исключаются.
Войти на сайт
или
Забыли пароль?
Еще не зарегистрированы?
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
Реакции ионного обмена – это реакции между сложными веществами в растворах, в результате которых реагирующие вещества обмениваются своими составными частями. Так как в этих реакциях происходит обмен ионами – они называются ионными.
Правило Бертолле: Реакции обмена в растворах электролитов протекают до конца (возможны) только тогда, когда в результате реакции образуется либо твердое малорастворимое вещество (осадок), либо газ, либо вода или любой другой слабый электролит.
Например, нитрат серебра взаимодействует с бромидом калия
AgNО3 + КВr = АgВr↓ + КNО3
Правила составления уравнений реакций ионного обмена
1. Записываем молекулярное уравнение реакции, не забывая расставить коэффициенты:
3KOH +FeCl3 = Fe(OH)3 + 3KCl
2. С помощью таблицы растворимости определяем растворимость каждого вещества. Подчеркнем вещества, которые мы не будем представлять в виде ионов.
р р н р
3KOH + FeCl3 = Fe(OH)3 + 3KCl
3. Составляем полное ионное уравнение. Сильные электролиты записываем в виде ионов, а слабые электролиты, малорастворимые вещества и газообразные вещества записываем в виде молекул.
3K+ + 3OH— + Fe3+ + 3Cl— = Fe(OH)3 + 3K+ + 3Cl—
4. Находим одинаковые ионы (они не приняли участия в реакции в левой и правой частях уравнения реакции) и сокращаем их слева и справа.
3K+ + 3OH— + Fe3+ + 3Cl— = Fe(OH)3 + 3K+ + 3Cl—
5. Составляем итоговое сокращенное ионное уравнение (выписываем формулы ионов или веществ, которые приняли участие в реакции).
Fe3+ + 3OH— = Fe(OH)3
На ионы мы не разбиваем:
- Оксиды; осадки; газы; воду; слабые электролиты (кислоты и основания)
- Анионы кислотных остатков кислых солей слабых кислот (НСО3—, Н2РО4— и т.п.) и катионы основных солей слабых оснований Al(OH)2+
- Комплексные катионы и анионы: [Al(OH)4]—
Например, взаимодействие сульфида цинка и серной кислоты
Составляем уравнение реакции и проверяем растворимость всех веществ. Сульфид цинка нерастворим.
н р р р
ZnS + H2SO4 = ZnSO4 + H2S
Реакция протекает до конца, т.к. выделяется газ сероводород, который является слабым электролитом. Полное ионно-молекулярное уравнение:
ZnS + 2H+ + SO42— = Zn2+ + SO42— + H2S
Сокращаем ионы, которые не изменились в процессе реакции – в данном случае это только сульфат-ионы, получаем сокращенное ионное уравнение:
ZnS + 2H+ = Zn2+ + H2S
Например, взаимодействие гидрокарбоната натрия и гидроксида натрия
Составляем уравнение реакции и проверяем растворимость всех веществ:
р р р
NaHCO3 + NaOH = Na2CO3 + H2O
Кислые анионы слабых кислот являются слабыми электролитами и на ионы не разбиваются:
Na+ + НСО3— + Na+ + ОН— = 2Na+ + CO32- + H2O
Сокращаем одинаковые ионы, получаем сокращенное ионное уравнение:
НСО3—+ ОН— = CO32- + H2O
Например, взаимодействие тетрагидроксоалюмината натрия и соляной кислоты
Составляем уравнение реакции и проверяем растворимость всех веществ:
р р р р
Na[Al(OH)4] + 4HCl = NaCl + AlCl3 + H2O
Комплексные ионы являются слабыми электролитами и на ионы не разбиваются:
Na+ + [Al(OH)4]— + 4H+ + 4Cl— = Na+ + Cl— + Al3+ + 3Cl— + H2O
Сокращаем одинаковые ионы, получаем сокращенное ионное уравнение:
[Al(OH)4]— + 4H+ = Al3+ + 4H2O