Tasapainota täydellinen molekyyliyhtälö. Ennen ioniyhtälön kirjoittamista alkuperäinen molekyyliyhtälö on tasapainotettava. Tätä varten yhdisteiden eteen on asetettava sopivat kertoimet siten, että kunkin elementin atomien lukumäärä vasemmalla puolella on yhtä suuri kuin niiden lukumäärä yhtälön oikealla puolella.

• Kirjoita muistiin kunkin elementin atomien lukumäärä yhtälön molemmille puolille.
• Lisää kertoimet alkuaineiden (paitsi happi ja vety) eteen niin, että kunkin elementin atomien lukumäärä yhtälön vasemmalla ja oikealla puolella on sama.
• Tasapainota vetyatomit.
• Tasapainota happiatomit.
• Laske kunkin elementin atomien lukumäärä yhtälön molemmilla puolilla ja varmista, että se on sama.
• Esimerkiksi yhtälön Cr + NiCl 2 --> CrCl 3 + Ni tasapainotuksen jälkeen saadaan 2Cr + 3NiCl 2 --> 2CrCl 3 + 3Ni.

Määritä kunkin reaktioon osallistuvan aineen tila. Usein tämä voidaan arvioida ongelman kunnon perusteella. On tietyt säännöt, jotka auttavat määrittämään, missä tilassa elementti tai yhteys on.

Määritä, mitkä yhdisteet dissosioituvat (erottuvat kationeiksi ja anioneiksi) liuoksessa. Dissosioitumisen aikana yhdiste hajoaa positiivisiksi (kationi) ja negatiivisiksi (anioni) komponenteiksi. Nämä komponentit tulevat sitten ioniyhtälöön kemiallinen reaktio.

Laske kunkin dissosioituneen ionin varaus. Kun teet tätä, muista, että metallit muodostavat positiivisesti varautuneita kationeja ja ei-metalliatomit muuttuvat negatiivisiksi anioneiksi. Määritä alkuaineiden varaukset jaksollisen taulukon mukaan. On myös tarpeen tasapainottaa kaikki varaukset neutraaleissa yhdisteissä.

Kirjoita yhtälö uudelleen siten, että kaikki liukoiset yhdisteet erotetaan yksittäisiksi ioneiksi. Kaikki, mikä dissosioituu tai ionisoituu (kuten vahvat hapot), hajoaa kahdeksi erilliseksi ioniksi. Tässä tapauksessa aine pysyy liuenneena ( rr). Tarkista, että yhtälö on tasapainossa.

• Kiinteät aineet, nesteet, kaasut, heikot hapot ja ioniset yhdisteet alhainen liukoisuus ei muuta tilaansa eivätkä erotu ioneiksi. Jätä ne sellaisina kuin ne ovat.
• Molekyyliyhdisteet yksinkertaisesti hajoavat liuoksessa ja niiden tila muuttuu liuenneeksi ( rr). Molekyyliyhdisteitä on kolme ei mene osavaltioon ( rr), tämä on CH 4( G), C 3 H 8( G) ja C8H18( ja) .
• Tarkasteltavalle reaktiolle täydellinen ioniyhtälö voidaan kirjoittaa seuraavassa muodossa: 2Cr ( TV) + 3Ni 2+ ( rr) + 6Cl - ( rr) --> 2Cr 3+ ( rr) + 6Cl - ( rr) + 3Ni ( TV) . Jos kloori ei ole osa yhdistettä, se hajoaa yksittäisiksi atomeiksi, joten kerromme Cl-ionien lukumäärän 6:lla yhtälön molemmilla puolilla.

Peruuta samat ionit yhtälön vasemmalla ja oikealla puolella. Voit yliviivata vain ne ionit, jotka ovat täysin identtisiä yhtälön molemmilla puolilla (joilla on samat varaukset, alaindeksit ja niin edelleen). Kirjoita yhtälö uudelleen ilman näitä ioneja.

• Esimerkissämme yhtälön molemmat puolet sisältävät 6 Cl - ionia, jotka voidaan yliviivata. Siten saamme lyhyen ioniyhtälön: 2Cr ( TV) + 3Ni 2+ ( rr) --> 2Cr 3+ ( rr) + 3Ni ( TV) .
• Tarkista tulos. Ioniyhtälön vasemman ja oikean puolen kokonaisvarausten on oltava yhtä suuret.

>> Kemia: Ioniset yhtälöt

Ioniset yhtälöt

Kuten tiedät jo aikaisemmista kemian tunneista, useimmat kemialliset reaktiot tapahtuvat liuoksissa. Ja koska kaikki elektrolyyttiliuokset sisältävät ioneja, voimme sanoa, että elektrolyyttiliuosten reaktiot pelkistyvät ionien välisiksi reaktioksi.

Näitä ionien välillä tapahtuvia reaktioita kutsutaan ionireaktioksi. Ja ioniyhtälöt ovat juuri näiden reaktioiden yhtälöitä.

Yleensä ionireaktioyhtälöt saadaan molekyyliyhtälöistä, mutta tämä tapahtuu seuraavien sääntöjen mukaisesti:

Ensinnäkin heikkojen elektrolyyttien kaavat sekä liukenemattomat ja huonosti liukenevat aineet, kaasut, oksidit jne. ionien muodossa ei kirjata, poikkeus tästä säännöstä on HSO-4-ioni ja sitten laimennetussa muodossa.

Toiseksi ionien muodossa esitetään pääsääntöisesti vahvojen happojen, alkalien ja myös vesiliukoisten suolojen kaavat. On myös huomattava, että sellainen kaava kuin Ca (OH) 2 esitetään ionien muodossa, jos käytetään kalkkivettä. Jos käytetään kalkkimaitoa, joka sisältää liukenemattomia Ca (OH) 2 -hiukkasia, ionien muodossa olevaa kaavaa ei myöskään kirjata.

Ioniyhtälöitä laadittaessa he käyttävät pääsääntöisesti täydellisiä ionisia ja lyhennettyjä, eli lyhyitä ionireaktioyhtälöitä. Jos otamme huomioon ioniyhtälön, jolla on pelkistetty muoto, emme havaitse siinä ioneja, eli ne puuttuvat täydellisen ioniyhtälön molemmista osista.

Katsotaanpa esimerkkejä siitä, kuinka molekyyli-, täysi- ja pelkistetty ioniyhtälöt kirjoitetaan:

Siksi on muistettava, että ioniyhtälöitä laadittaessa aineiden, jotka eivät hajoa, sekä liukenemattomien ja kaasumaisten aineiden kaavat kirjoitetaan yleensä molekyylimuodossa.

Lisäksi tulee muistaa, että jos aine saostuu, tällaisen kaavan vieressä on alaspäin osoittava nuoli (↓). No, siinä tapauksessa, että reaktion aikana vapautuu kaasumaista ainetta, kaavan vieressä tulisi olla sellainen kuvake kuin ylöspäin osoittava nuoli ().

Katsotaanpa esimerkkiä lähemmin. Jos meillä on natriumsulfaatti-Na2SO4-liuos ja lisäämme siihen bariumkloridiliuosta BaCl2 (kuva 132), näemme, että olemme muodostaneet valkoisen bariumsulfaatin BaSO4-sakan.

Katso huolellisesti kuvaa, joka näyttää natriumsulfaatin ja bariumkloridin vuorovaikutuksen:

Nyt kirjoitetaan reaktion molekyyliyhtälö:

No, nyt kirjoitetaan tämä yhtälö, jossa vahvat elektrolyytit kuvataan ioneina ja pallolta lähtevät reaktiot molekyyleinä:

Edessämme on reaktion täydellinen ioniyhtälö.

Yritetään nyt poistaa identtiset ionit tasa-arvon yhdestä ja toisesta osasta, eli ne ionit, jotka eivät osallistu reaktioon 2Na + ja 2Cl, niin saadaan lyhennetty ionireaktioyhtälö, joka näyttää tältä:

Tästä yhtälöstä näemme, että tämän reaktion koko olemus pelkistyy barium-ionien Ba2+ ja sulfaatti-ionien vuorovaikutukseen

ja että seurauksena muodostuu BaS04-sakka riippumatta siitä, missä elektrolyyteissä nämä ionit olivat ennen reaktiota.

Kuinka ratkaista ioniyhtälöt

Ja lopuksi, tehdään yhteenveto oppitunnistamme ja määritetään kuinka ratkaista ioniyhtälöt. Tiedämme jo, että kaikki reaktiot, jotka tapahtuvat elektrolyyttiliuoksissa ionien välillä, ovat ionireaktioita. Nämä reaktiot ratkaistaan ​​tai kuvataan yleensä käyttämällä ioniyhtälöitä.

Lisäksi on muistettava, että kaikki ne yhdisteet, jotka ovat haihtuvia, tuskin liukenevia tai hieman dissosioituneita, löytävät liuoksen molekyylimuodossa. Ei myöskään pidä unohtaa, että siinä tapauksessa, että mitään edellä mainituista yhdistetyypeistä ei muodostu elektrolyyttiliuosten vuorovaikutuksen aikana, tämä tarkoittaa, että reaktioita ei käytännössä tapahdu.

Säännöt ioniyhtälöiden ratkaisemiseksi

varten hyvä esimerkki ota sellainen niukkaliukoisen yhdisteen muodostus kuten:

Na2SO4 + BaCl2 = BaSO4 + 2NaCl

Ionimuodossa tämä lauseke näyttää tältä:

2Na+ + SO42- + Ba2+ + 2Cl- = BaSO4 + 2Na+ + 2Cl-

Koska havaitsemme, että vain bariumionit ja sulfaatti-ionit tulivat reaktioon, kun taas muut ionit eivät reagoineet ja niiden tila pysyi samana. Tästä seuraa, että voimme yksinkertaistaa tätä yhtälöä ja kirjoittaa sen lyhennetyssä muodossa:

Ba2+ + SO42- = BaSO4

Muistetaan nyt, mitä meidän pitäisi tehdä, kun ratkaisemme ioniyhtälöitä:

Ensinnäkin identtiset ionit on suljettava pois yhtälön molemmilta puolilta;

Toiseksi emme saa unohtaa, että yhtälön sähkövarausten summan on oltava sama sekä sen oikealla että vasemmalla puolella.

Ioninvaihtoreaktiot - elektrolyyttien väliset reaktiot vesiliuoksissa, jotka tapahtuvat ilman muutoksia niiden muodostavien alkuaineiden hapetusasteissa

Elektrolyyttien (suolojen, happojen ja emästen) välisen reaktion välttämätön edellytys on vähän dissosioituvan aineen (vesi, heikko happo, ammoniumhydroksidi), sakan tai kaasun muodostuminen.

Harkitse reaktiota, joka tuottaa vettä. Nämä reaktiot sisältävät kaikki reaktiot minkä tahansa hapon ja minkä tahansa emäksen välillä. Esimerkiksi typpihapon vuorovaikutus kaliumhydroksidin kanssa:

HNO 3 + KOH \u003d KNO 3 + H 2 O (1)

Lähtöaineet, ts. typpihappo ja kaliumhydroksidi sekä yksi tuotteista, nimittäin kaliumnitraatti, ovat vahvoja elektrolyyttejä, ts. vesiliuoksessa ne esiintyvät lähes yksinomaan ionien muodossa. Tuloksena oleva vesi kuuluu heikkoihin elektrolyytteihin, ts. ei käytännössä hajoa ioneiksi. Siten on mahdollista kirjoittaa yllä oleva yhtälö uudelleen tarkemmin osoittamalla aineiden todellinen tila vesiliuoksessa, ts. ionien muodossa:

H + + NO 3 - + K + + OH - \u003d K + + NO 3 - + H 2 O (2)

Kuten yhtälöstä (2) voidaan nähdä, sekä ennen reaktiota että sen jälkeen liuoksessa on NO 3 - ja K + -ioneja. Toisin sanoen itse asiassa nitraatti- ja kalium-ionit eivät osallistuneet reaktioon millään tavalla. Reaktio tapahtui vain johtuen H + ja OH - hiukkasten yhdistymisestä vesimolekyyleiksi. Näin ollen, kun identtiset ionit on algebrallisesti pelkistetty yhtälössä (2):

H + + NO 3 - + K + + OH - \u003d K + + NO 3 - + H 2 O

saamme:

H + + OH - = H 2 O (3)

Kutsutaan muotoa (3) olevia yhtälöitä pelkistetyt ioniyhtälöt, muotoa (2) — täydelliset ioniyhtälöt, ja muotoa (1) — molekyylireaktioyhtälöt.

Itse asiassa reaktion ioniyhtälö heijastaa maksimaalisesti sen olemusta, juuri sitä, mikä mahdollistaa etenemisen. On huomattava, että useat erilaiset reaktiot voivat vastata yhtä pelkistettyä ioniyhtälöä. Todellakin, jos otamme esimerkiksi ei typpihappoa, vaan kloorivetyhappoa ja käytämme esimerkiksi bariumhydroksidia kaliumhydroksidin sijasta, meillä on seuraava molekyylireaktioyhtälö:

2HCl + Ba(OH)2 = BaCl2 + 2H2O

Kloorivetyhappo, bariumhydroksidi ja bariumkloridi ovat vahvoja elektrolyyttejä, eli ne esiintyvät liuoksessa pääasiassa ioneina. Vesi, kuten edellä on käsitelty, on heikko elektrolyytti, eli se esiintyy liuoksessa lähes yksinomaan molekyylien muodossa. Tällä tavalla, täydellinen ioniyhtälö tämä reaktio näyttää tältä:

2H + + 2Cl - + Ba 2+ + 2OH - = Ba 2+ + 2Cl - + 2H 2O

Vähennämme samat ionit vasemmalla ja oikealla ja saamme:

2H+ + 2OH- = 2H20

Jakamalla sekä vasemman että oikean puolen kahdella, saamme:

H + + OH - \u003d H 2 O,

Sai pelkistetty ioniyhtälö on täysin yhteneväinen typpihapon ja kaliumhydroksidin vuorovaikutuksen pelkistetyn ionisen yhtälön kanssa.

Kun laaditaan ioniyhtälöitä ionien muodossa, vain kaavat kirjoitetaan:

1) vahvat hapot (HCl, HBr, HI, H 2 SO 4, HNO 3, HClO 4) (vahvojen happojen luettelo on opittava!)

2) vahvat emäkset (alkalihydroksidit (ALH) ja maa-alkalimetallit (ALHM))

3) liukoiset suolat

Molekyylimuodossa kaavat kirjoitetaan:

1) Vesi H2O

2) Heikot hapot(H 2 S, H 2 CO 3, HF, HCN, CH 3 COOH (ja muut, melkein kaikki orgaaniset))

3) Heikot emäkset (NH 4 OH ja lähes kaikki metallihydroksidit paitsi alkalimetalleja ja maa-alkalimetalleja

4) Heikosti liukenevat suolat (↓) ("M" tai "H" liukoisuustaulukossa).

5) Oksidit (ja muut aineet, jotka eivät ole elektrolyyttejä)

Yritetään kirjoittaa yhtälö rauta(III)hydroksidin ja rikkihapon välillä. Molekyylimuodossa niiden vuorovaikutuksen yhtälö kirjoitetaan seuraavasti:

2Fe(OH)3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 6H2O

Rauta(III)hydroksidi vastaa liukoisuustaulukon merkintää "H", joka kertoo sen liukenemattomuudesta, ts. ionisessa yhtälössä se on kirjoitettava kokonaisuudessaan, ts. kuten Fe(OH)3. Rikkihappo liukeneva ja kuuluu vahvoihin elektrolyytteihin, eli se esiintyy liuoksessa pääasiassa dissosioituneessa tilassa. Rauta(III)sulfaatti, kuten lähes kaikki muutkin suolat, on vahva elektrolyytti, ja koska se liukenee veteen, se on kirjoitettava ioneiksi ioniyhtälössä. Ottaen huomioon kaikki edellä mainitut, saamme täydellisen ioniyhtälön seuraavassa muodossa:

2Fe(OH)3 + 6H + + 3SO 4 2- = 2Fe 3+ + 3SO 4 2- + 6H 2O

Vähentämällä sulfaatti-ioneja vasemmalla ja oikealla, saamme:

2Fe(OH)3 + 6H+ = 2Fe 3+ + 6H2O

jakamalla yhtälön molemmat puolet kahdella, saadaan pelkistetty ioniyhtälö:

Fe(OH)3 + 3H+ = Fe3+ + 3H20

Katsotaan nyt ioninvaihtoreaktiota, joka johtaa sakan muodostumiseen. Esimerkiksi kahden liukoisen suolan vuorovaikutus:

Kaikki kolme suolaa - natriumkarbonaatti, kalsiumkloridi, natriumkloridi ja kalsiumkarbonaatti (kyllä, kyllä, ja hän myös) - ovat vahvoja elektrolyyttejä ja kaikki paitsi kalsiumkarbonaatti liukenee veteen, ts. ovat mukana tässä reaktiossa ionien muodossa:

2Na + + CO 3 2- + Ca 2+ + 2Cl − = CaCO 3 ↓+ 2Na + + 2Cl −

Pelkistämällä samat ionit vasemmalla ja oikealla tässä yhtälössä, saadaan lyhennetty ioni:

CO 3 2- + Ca 2+ \u003d CaCO 3 ↓

Viimeinen yhtälö näyttää syyn natriumkarbonaatin ja kalsiumkloridin liuosten vuorovaikutukseen. Kalsiumionit ja karbonaatti-ionit yhdistyvät neutraaleiksi kalsiumkarbonaattimolekyyleiksi, jotka toisiinsa yhdistettyinä muodostavat pieniä ionirakenteisia CaCO 3 -sakan kiteitä.

Huomio tärkeä kokeen läpäiseminen kemiassa Jotta suolan1 reaktio suolan2 kanssa etenisi, ionireaktioiden (kaasu, sakka tai vesi reaktiotuotteissa) esiintymisen perusvaatimusten lisäksi tällaisille reaktioille asetetaan vielä yksi vaatimus - alkusuolat on oltava liukeneva. Eli esim. CuS + Fe(NO 3) 2 ≠ FeS + Cu(NO 3) 2 ei kuitenkaan reaktiotaFeS - voi mahdollisesti saostua, koska. liukenematon. Syy siihen, että reaktio ei suju, on yhden lähtösuolan liukenemattomuus (CuS). Ja tässä esim. Na 2 CO 3 + CaCl 2 \u003d CaCO 3 ↓ + 2NaCl etenee, koska kalsiumkarbonaatti on liukenematon ja alkuperäiset suolat ovat liukoisia. Sama koskee suolojen vuorovaikutusta emästen kanssa. Ioninvaihtoreaktioiden esiintymisen perusvaatimusten lisäksi, jotta suola voisi reagoida emäksen kanssa, molempien liukoisuus on välttämätöntä. Tällä tavalla: Cu(OH)2 + Na2S - ei virtaa koskaCu(OH) 2 on liukenematon, vaikka mahdollinen tuoteCuS olisi sedimenttiä. Tässä on reaktio välilläNaOH jaCu(NO 3) 2 virtaa, joten molemmat lähtöaineet ovat liukoisia ja saostuvatCu(OH) 2: 2NaOH + Cu(NO 3) 2 = Cu(OH) 2 ↓+ 2NaNO 3 Huomio! Älä missään tapauksessa laajenna lähtöaineiden liukoisuusvaatimusta reaktioiden suola1 + suola2 ja suola + emäs ulkopuolelle. Esimerkiksi happojen kanssa tämä vaatimus ei ole välttämätön. Erityisesti kaikki liukoiset hapot reagoivat täydellisesti kaikkien karbonaattien kanssa, mukaan lukien liukenemattomat. Toisin sanoen: 1) Suola 1 + suola 2 - reaktio etenee, jos alkuperäiset suolat ovat liukoisia ja tuotteissa on sakkaa 2) Suola + metallihydroksidi - reaktio etenee, jos lähtöaineet ovat liukoisia ja tuotteet sisältävät häkin tai ammoniumhydroksidia.

Tarkastellaan kolmatta ehtoa ioninvaihtoreaktioiden esiintymiselle - kaasun muodostumista. Tarkkaan ottaen vain ioninvaihdon seurauksena kaasun muodostuminen on mahdollista vain harvoissa tapauksissa, esimerkiksi kaasumaisen rikkivedyn muodostuessa:

K2S + 2HBr = 2KBr + H2S

Useimmissa muissa tapauksissa kaasu muodostuu ioninvaihtoreaktion yhden tuotteen hajoamisen seurauksena. Sinun on esimerkiksi tiedettävä varmasti kokeen puitteissa, että kaasun muodostuessa epävakauden vuoksi tuotteet, kuten H 2 CO 3, NH 4 OH ja H 2 SO 3, hajoavat:

H 2 CO 3 \u003d H 2 O + CO 2

NH 4 OH \u003d H 2 O + NH 3

H 2 SO 3 \u003d H 2 O + SO 2

Toisin sanoen, jos ioninvaihdon seurauksena muodostuu hiilihappoa, ammoniumhydroksidia tai rikkihappoa, ioninvaihtoreaktio etenee kaasumaisen tuotteen muodostumisen vuoksi:

Kirjoitetaan ioniyhtälöt kaikille yllä oleville reaktioille, jotka johtavat kaasujen muodostumiseen. 1) Reaktiota varten:

K2S + 2HBr = 2KBr + H2S

Ionimuodossa kaliumsulfidi ja kaliumbromidi kirjataan, koska. ovat liukoisia suoloja sekä bromivetyhappoa, tk. viittaa vahvoihin happoihin. Rikkivety, joka on huonosti liukeneva ja huonosti ioneiksi dissosioituva kaasu, kirjoitetaan molekyylimuodossa:

2K + + S 2- + 2H + + 2Br - \u003d 2K + + 2Br - + H2S

Pelkistämällä samoja ioneja saamme:

S2- + 2H+ = H2S

2) Yhtälölle:

Na 2 CO 3 + H 2 SO 4 \u003d Na 2 SO 4 + H 2 O + CO 2

Ionimuodossa Na 2 CO 3, Na 2 SO 4 kirjoitetaan hyvin liukoisiksi suoloiksi ja H 2 SO 4 vahvaksi hapoksi. Vesi on vähän dissosioituva aine, ja CO 2 ei ole ollenkaan elektrolyytti, joten niiden kaavat kirjoitetaan molekyylimuodossa:

2Na + + CO 3 2- + 2H + + SO 4 2- \u003d 2Na + + SO 4 2 + H 2 O + CO 2

CO32- + 2H+ = H20 + CO2

3) yhtälölle:

NH 4 NO 3 + KOH \u003d KNO 3 + H 2 O + NH 3

Vesi- ja ammoniakkimolekyylit kirjataan kokonaisuutena ja NH 4 NO 3 , KNO 3 ja KOH kirjataan ionisessa muodossa, koska kaikki nitraatit ovat hyvin liukenevia suoloja ja KOH on alkalimetallihydroksidia, ts. vahva pohja:

NH 4 + + NO 3 - + K + + OH - = K + + NO 3 - + H 2 O + NH 3

NH 4 + + OH - \u003d H 2 O + NH 3

Yhtälölle:

Na 2 SO 3 + 2HCl \u003d 2NaCl + H 2 O + SO 2

Täydellinen ja lyhennetty yhtälö näyttää tältä:

2Na + + SO 3 2- + 2H + + 2Cl - = 2Na + + 2Cl - + H 2O + SO 2

Ohje

Harkitse esimerkkiä niukkaliukoisen yhdisteen muodostumisesta.

Na2SO4 + BaCl2 = BaSO4 + 2NaCl

Tai ioninen versio:

2Na+ +SO42- +Ba2++ 2Cl- = BaSO4 + 2Na+ + 2Cl-

Ioniyhtälöitä ratkaistaessa on noudatettava seuraavia sääntöjä:

Identtiset ionit molemmista osista jätetään pois;

On muistettava, että yhtälön vasemmalla puolella olevien sähkövarausten summan tulee olla yhtä suuri kuin yhtälön oikealla puolella olevien sähkövarausten summa.

Kirjoita ionivuorovaikutusyhtälöt välillä vesiliuokset seuraavat aineet: a) HCl ja NaOH; b) AgN03 ja NaCl; c) K2C03 ja H2S04; d) CH3COOH ja NaOH.

Ratkaisu. Kirjoita muistiin näiden aineiden vuorovaikutusyhtälöt molekyylimuodossa:

a) HCl + NaOH = NaCl + H2O

b) AgN03 + NaCl = AgCl + NaNO3

c) K2CO3 + H2SO4 = K2SO4 + CO2 + H2O

d) CH3COOH + NaOH = CH3COONa + H2O

Huomaa, että näiden aineiden vuorovaikutus on mahdollista, koska seurauksena ionien sitoutuminen tapahtuu joko heikon (H2O) tai niukkaliukoisen aineen (AgCl) tai kaasun (CO2) muodostuessa.

Sulkemalla pois samat ionit yhtälön vasemmasta ja oikeasta osasta (vaihtoehdon a) tapauksessa - ionit ja tapauksessa b) - natriumionit ja -ionit, tapauksessa c) - kalium-ionit ja sulfaatti-ionit), d) - natriumionit, hanki näiden ioniyhtälöiden ratkaisu:

a) H+ + OH- = H2O

b) Ag+ + Cl- = AgCl

c) C032- + 2H+ = CO2 + H20

d) CH3COOH + OH- = CH3COO- + H2O

Melko usein itsenäisenä ja valvoa työtä on tehtäviä, joihin liittyy reaktioyhtälöiden ratkaiseminen. Kuitenkin ilman joitakin tietoja, taitoja ja kykyjä, jopa yksinkertaisin kemikaali yhtälötÄlä kirjoita.

Ohje

Ensinnäkin sinun on tutkittava perusorgaaniset ja epäorgaaniset yhdisteet. Äärimmäisissä tapauksissa sinulla voi olla edessäsi sopiva huijauslehti, joka voi auttaa tehtävän aikana. Harjoittelun jälkeen ne tallennetaan edelleen muistiin tarpeellista tietoa ja taidot.

Pohja on materiaalipäällyste sekä menetelmät kunkin yhdisteen saamiseksi. Yleensä ne esitetään yleisten kaavioiden muodossa, esimerkiksi: 1. + emäs \u003d suola + vesi
2. happooksidi + emäs = suola + vesi
3. emäksinen oksidi + happo = suola + vesi
4. metalli + (dil) happo \u003d suola + vety
5. liukoinen suola + liukoinen suola = liukenematon suola + liukoinen suola
6. liukoinen suola + = liukenematon emäs+ liukeneva suola
Kun sinulla on silmiesi edessä suolan liukoisuustaulukko ja huijausarkkien lisäksi, voit käyttää niitä ratkaisemaan yhtälöt reaktiot. On vain tärkeää, että sinulla on täydellinen luettelo tällaisista kaavioista sekä tiedot eri orgaanisten ja epäorgaanisten yhdisteiden luokkien kaavoista ja nimistä.

Kun yhtälö itsessään onnistuu, on tarpeen tarkistaa kemiallisten kaavojen kirjoittamisen oikeellisuus. Hapot, suolat ja emäkset on helppo tarkistaa liukoisuustaulukosta, joka näyttää happamien jäännösten ja metalli-ionien varaukset. On tärkeää muistaa, että jokaisen on oltava yleisesti sähköisesti neutraali, eli positiivisten varausten lukumäärän on vastattava negatiivisten varausten määrää. Muista ottaa huomioon indeksit, jotka kerrotaan vastaavilla maksuilla.

Jos tämä vaihe on läpäisty ja oikeaan oikeinkirjoitukseen luotetaan yhtälöt kemiallinen reaktiot, voit nyt järjestellä kertoimet turvallisesti. Kemiallinen yhtälö on ehdollinen merkintä reaktiot käyttämällä kemiallisia symboleja, indeksejä ja kertoimia. Tehtävän tässä vaiheessa on ehdottomasti noudatettava sääntöjä: Kerroin asetetaan kemiallinen kaava ja viittaa kaikkiin alkuaineisiin, jotka muodostavat aineen.
Indeksi sijoitetaan perään kemiallinen alkuaine hieman alle ja viittaa vain sen vasemmalla olevaan kemialliseen alkuaineeseen.
Jos ryhmä (esimerkiksi happotähde tai hydroksyyliryhmä) on suluissa, sinun on opittava, että kaksi vierekkäistä indeksiä (ennen ja jälkeen hakasulkeet) kerrotaan.
Kemiallisen alkuaineen atomeja laskettaessa kerroin kerrotaan (ei summaa!) indeksillä.

Seuraavaksi lasketaan kunkin kemiallisen alkuaineen määrä siten, että lähtöaineet muodostavien alkuaineiden kokonaismäärä on sama kuin tuotteiden muodostamat yhdisteet muodostavien atomien lukumäärä. reaktiot. Analysoimalla ja soveltamalla yllä olevia sääntöjä voidaan oppia ratkaisemaan yhtälöt reaktiot, jotka ovat osa aineketjuja.

Koska liuoksessa olevat elektrolyytit ovat ionien muodossa, suolojen, emästen ja happojen liuosten väliset reaktiot ovat ionien välisiä reaktioita, ts. ioniset reaktiot. Osa reaktioon osallistuvista ioneista johtaa uusien aineiden muodostumiseen (vähän dissosioituvat aineet, sakka, kaasut, vesi), kun taas muut liuoksessa olevat ionit eivät anna uusia aineita, vaan jäävät liuokseen. ratkaisu. Sen osoittamiseksi, minkä ionien vuorovaikutus johtaa uusien aineiden muodostumiseen, muodostetaan molekyyli-, täydellinen ja lyhyt ioniyhtälö.

AT molekyyliyhtälöt Kaikki aineet esitetään molekyyleinä. Täydelliset ioniyhtälöt näyttää koko luettelon tietyn reaktion aikana liuoksessa olevista ioneista. Lyhyet ioniyhtälöt koostuvat vain niistä ioneista, joiden välinen vuorovaikutus johtaa uusien aineiden muodostumiseen (hieman dissosioituvat aineet, saostumat, kaasut, vesi).

Ionireaktioita laadittaessa on muistettava, että aineet ovat hieman dissosioituneita (heikkoja elektrolyytit), heikosti - ja niukkaliukoisia (saostuvat - " H”, “M”, katso liite‚ taulukko 4) ja kaasumaiset on kirjoitettu molekyylien muodossa. Vahvat, lähes täysin dissosioituneet elektrolyytit ovat ionien muodossa. Merkki “↓” aineen kaavan jälkeen osoittaa, että tämä aine poistetaan reaktiopallosta sakan muodossa, ja merkki “”, osoittaa aineen poistamisen kaasun muodossa.

Menettely ioniyhtälöiden kokoamiseksi tunnetuista molekyyliyhtälöistä harkitse esimerkkiä Na 2 CO 3:n ja HCl:n liuosten välisestä reaktiosta.

1. Reaktioyhtälö on kirjoitettu molekyylimuodossa:

Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2CO3

2. Yhtälö kirjoitetaan uudelleen ionimuotoon, kun taas hyvin dissosioituvat aineet kirjoitetaan ioneiksi ja vähän dissosioituvat aineet (mukaan lukien vesi), kaasut tai niukkaliukoiset aineet molekyylien muotoon. Kerroin ennen aineen kaavaa molekyyliyhtälössä koskee yhtä lailla jokaista ionia, joka muodostaa aineen, ja siksi se poistetaan ioniyhtälöstä ennen ionia:

2 Na + + CO 3 2- + 2H + + 2Cl -<=>2Na + + 2Cl - + CO 2 + H 2O

3. Yhtälön molemmista osista vasemmalla ja oikealla puolella olevat ionit jätetään pois (vähennetään) (alleviivattu vastaavilla viivoilla):

2 Na++ C032- + 2H++ 2Cl-<=> 2Na+ + 2Cl-+ CO 2 + H 2 O

4. Ioniyhtälö kirjoitetaan lopullisessa muodossaan (lyhyt ioniyhtälö):

2H + + CO 3 2-<=>CO 2 + H 2 O

Jos reaktion aikana muodostuu hieman dissosioituneita ja/tai niukkaliukoisia ja/tai kaasumaisia ​​aineita ja/tai vettä ja tällaisia ​​yhdisteitä ei ole lähtöaineissa, reaktio on käytännössä peruuttamaton ( →), ja sitä varten on mahdollista muodostaa molekyyli-, täysi- ja lyhyt-ioninen yhtälö. Jos tällaisia ​​aineita on sekä lähtöaineissa että tuotteissa, reaktio on palautuva (<=>):

molekyyliyhtälö: CaCO 3 + 2HCl<=>CaCl 2 + H 2 O + CO 2

Täysi ioninen yhtälö: CaCO 3 + 2H + + 2Cl -<=>Ca 2+ + 2Cl - + H 2O + CO 2