Ionlarga qanday bo'yash kerak. Ion reaksiya tenglamalari

Ko'rsatma

Kam eriydigan birikma hosil bo'lishiga misol keltiring.

Na2SO4 + BaCl2 = BaSO4 + 2NaCl

Yoki ion versiyasi:

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

Ionli tenglamalarni yechishda quyidagi qoidalarga rioya qilish kerak:

Ikkala qismdan bir xil ionlar chiqarib tashlanadi;

Shuni esda tutish kerakki, miqdor elektr zaryadlari tenglamaning chap tomonidagi tenglamaning o'ng tomonidagi elektr zaryadlarining yig'indisiga teng bo'lishi kerak.

Yozing ionli tenglamalar Quyidagi moddalarning suvdagi eritmalari orasidagi o'zaro ta'sirlar: a) HCl va NaOH; b) AgNO3 va NaCl; c) K2CO3 va H2SO4; d) CH3COOH va NaOH.

Qaror. Ushbu moddalarning molekulyar shakldagi o'zaro ta'sir tenglamalarini yozing:

a) HCl + NaOH = NaCl + H2O

b) AgNO3 + NaCl = AgCl + NaNO3

c) K2CO3 + H2SO4 = K2SO4 + CO2 + H2O

d) CH3COOH + NaOH = CH3COONa + H2O

E'tibor bering, bu moddalarning o'zaro ta'siri mumkin, chunki natijada ionlar kuchsiz (H2O), yoki kam eriydigan moddalar (AgCl) yoki gaz (CO2) hosil qiladi.

Tenglamaning chap va o'ng qismlaridan bir xil ionlarni hisobga olmaganda (a variantida) - ionlar va b) holatda - natriy ionlari va -ionlari, c) holatda - kaliy ionlari va sulfat ionlari), d) - natriy ionlari, ushbu ionli tenglamalarning yechimini toping:

a) H+ + OH- = H2O

b) Ag+ + Cl- = AgCl

c) CO32- + 2H+ = CO2 + H2O

d) CH3COOH + OH- = CH3COO- + H2O

Ko'pincha mustaqil va nazorat ishlari reaksiya tenglamalarini yechish bilan bog'liq vazifalar mavjud. Biroq, ba'zi bilimlar, ko'nikmalar va qobiliyatlarsiz, hatto eng oddiy kimyoviy tenglamalar yozmang.

Ko'rsatma

Avvalo, siz asosiy organik va noorganik birikmalarni o'rganishingiz kerak. Haddan tashqari holatlarda, sizning oldingizda topshiriq paytida yordam beradigan mos cheat varaq bo'lishi mumkin. Treningdan so'ng ular hali ham xotirada saqlanadi zarur bilim va ko'nikmalar.

Baza - materialning qoplamasi, shuningdek, har bir birikmani olish usullari. Ular odatda shaklda taqdim etiladi umumiy sxemalar, masalan: 1. + asos = tuz + suv
2. kislota oksidi + asos = tuz + suv
3. asosli oksid + kislota = tuz + suv
4. metall + (dil) kislota \u003d tuz + vodorod
5. eriydigan tuz + eriydigan tuz = erimaydigan tuz + eriydigan tuz
6. eriydigan tuz + = erimaydigan asos + eriydigan tuz
Sizning ko'zingiz oldida tuzning eruvchanligi jadvali va shuningdek, cheat varaqlari mavjud bo'lsa, siz ularni hal qilish uchun ishlatishingiz mumkin. tenglamalar reaktsiyalar. Faqat bo'lishi muhim to'liq ro'yxat bunday sxemalar, shuningdek, organik va noorganik birikmalarning turli sinflarining formulalari va nomlari haqida ma'lumot.

Tenglamaning o'zi muvaffaqiyatli bo'lgandan so'ng, kimyoviy formulalarni yozishning to'g'riligini tekshirish kerak. Kislotalar, tuzlar va asoslar kislota qoldiqlari va metall ionlarining zaryadlarini ko'rsatadigan eruvchanlik jadvaliga nisbatan osongina tekshiriladi. Shuni yodda tutish kerakki, har qanday odam odatda elektr neytral bo'lishi kerak, ya'ni musbat zaryadlar soni manfiy zaryadlar soniga mos kelishi kerak. Tegishli to'lovlar bilan ko'paytiriladigan indekslarni hisobga olishni unutmang.

Agar bu bosqich o'tgan bo'lsa va to'g'ri imloga ishonch bo'lsa tenglamalar kimyoviy reaktsiyalar, keyin siz endi koeffitsientlarni xavfsiz tartibga solishingiz mumkin. kimyoviy tenglama belgi hisoblanadi reaktsiyalar yordamida kimyoviy belgilar, indekslar va koeffitsientlar. Vazifaning ushbu bosqichida qoidalarga rioya qilish majburiydir: Koeffitsient kimyoviy formulaning oldiga qo'yiladi va moddani tashkil etuvchi barcha elementlarga qo'llaniladi.
Indeks keyin joylashtiriladi kimyoviy element biroz pastda va faqat uning chap tomonidagi kimyoviy elementga ishora qiladi.
Agar guruh (masalan, kislota qoldig'i yoki gidroksil guruhi) qavs ichida bo'lsa, unda ikkita qo'shni indeks (qavsdan oldin va keyin) ko'paytirilishini bilib olishingiz kerak.
Kimyoviy element atomlarini hisoblashda koeffitsient indeksga ko'paytiriladi (qo'shilmaydi!).

Keyinchalik, har bir kimyoviy elementning miqdori boshlang'ich moddalarni tashkil etuvchi elementlarning umumiy soni mahsulotlar hosil qilgan birikmalarni tashkil etuvchi atomlar soniga to'g'ri keladigan tarzda hisoblanadi. reaktsiyalar. Yuqoridagi qoidalarni tahlil qilish va qo'llash orqali hal qilishni o'rganish mumkin tenglamalar moddalar zanjirining bir qismi bo'lgan reaktsiyalar.

>> Kimyo: ionli tenglamalar

Ion tenglamalari

Avvalgi kimyo darslaridan bilganingizdek, katta qism kimyoviy reaksiyalar eritmalarda uchraydi. Va barcha elektrolitlar eritmalari ionlarni o'z ichiga olganligi sababli, elektrolitlar eritmalaridagi reaktsiyalar ionlar orasidagi reaktsiyalarga kamayadi, deb aytishimiz mumkin.

Ionlar o'rtasida sodir bo'ladigan bunday reaktsiyalar ion reaktsiyalari deb ataladi. Ion tenglamalari esa aynan shu reaksiyalarning tenglamalaridir.

Qoida tariqasida, ion reaktsiyasi tenglamalari molekulyar tenglamalardan olinadi, ammo bu quyidagi qoidalarga rioya qilgan holda sodir bo'ladi:

Birinchidan, kuchsiz elektrolitlar formulalari, shuningdek, erimaydigan va yomon eriydigan moddalar, gazlar, oksidlar va boshqalar. ionlar shaklida qayd etilmaydi, bu qoidadan istisno HSO-4 ionidir, keyin esa suyultirilgan shaklda.

Ikkinchidan, ionlar shaklida, qoida tariqasida, kuchli kislotalar, ishqorlar, shuningdek, suvda eriydigan tuzlarning formulalari keltirilgan. Shuni ham ta'kidlash kerakki, Ca (OH) 2 kabi formulalar ohak suvi ishlatilgan taqdirda ionlar shaklida taqdim etiladi. Agar Ca (OH) 2 ning erimaydigan zarralarini o'z ichiga olgan ohak suti ishlatilsa, u holda ionlar shaklidagi formula ham yozilmaydi.

Ion tenglamalarini tuzishda, qoida tariqasida, ular to'liq ionli va qisqartirilgan, ya'ni qisqa ionli reaktsiya tenglamalaridan foydalanadilar. Agar qisqartirilgan shaklga ega bo'lgan ionli tenglamani ko'rib chiqsak, unda biz ionlarni kuzatmaymiz, ya'ni ular to'liq ionli tenglamaning ikkala qismida ham yo'q.

Keling, molekulyar, to'liq va qisqartirilgan ionli tenglamalar qanday yozilishiga misollarni ko'rib chiqaylik:

Shuning uchun ionli tenglamalarni tuzishda parchalanmaydigan moddalar, shuningdek, erimaydigan va gazsimon moddalar formulalari odatda molekulyar shaklda yozilishini yodda tutish kerak.

Shuni ham yodda tutish kerakki, agar modda cho'ktirilsa, bunday formulaning yonida pastga (↓) qaratilgan o'q tasvirlangan. Xo'sh, agar reaktsiya paytida gazsimon modda chiqarilgan bo'lsa, formulaning yonida yuqoriga ko'tarilgan o'q () kabi belgi bo'lishi kerak.

Keling, bir misolni batafsil ko'rib chiqaylik. Natriy sulfat Na2SO4 eritmasi bo‘lsa va unga bariy xlorid BaCl2 eritmasidan qo‘shsak (132-rasm), hosil bo‘lganimizni ko‘ramiz. oq cho'kma bariy sulfat BaSO4.

Natriy sulfat va bariy xloridning o'zaro ta'sirini ko'rsatadigan rasmga diqqat bilan qarang:

Endi reaksiyaning molekulyar tenglamasini yozamiz:

Keling, ushbu tenglamani qayta yozamiz, bu erda kuchli elektrolitlar ionlar sifatida tasvirlanadi va sharni tark etadigan reaktsiyalar molekulalar sifatida ifodalanadi:

Bizning oldimizda reaksiyaning to'liq ionli tenglamasi mavjud.

Keling, tenglamaning bir va boshqa qismidan bir xil ionlarni, ya'ni 2Na + va 2Cl reaktsiyasida qatnashmaydigan ionlarni olib tashlashga harakat qilaylik, keyin biz qisqargan ion reaktsiya tenglamasini olamiz, bu quyidagicha ko'rinadi:

Ushbu tenglamadan biz ushbu reaksiyaning butun mohiyati bariy ionlari Ba2+ va sulfat ionlarining o'zaro ta'siriga tushganligini ko'ramiz.

va natijada, bu ionlar reaksiyadan oldin qaysi elektrolitlarda bo'lganidan qat'iy nazar, BaSO4 cho'kmasi hosil bo'ladi.

Ionli tenglamalarni yechish usullari

Va nihoyat, darsimizni umumlashtirib, ionli tenglamalarni qanday yechish kerakligini aniqlaymiz. Biz allaqachon bilamizki, elektrolitlar eritmalarida ionlar orasidagi barcha reaktsiyalar ion reaktsiyalaridir. Bu reaksiyalar odatda ionli tenglamalar yordamida yechiladi yoki tavsiflanadi.

Shuni ham yodda tutish kerakki, uchuvchan, qiyin eriydigan yoki ozgina dissotsilangan barcha birikmalar molekulyar shaklda eritma topadi. Shuni ham unutmaslik kerakki, agar elektrolitlar eritmalarining o'zaro ta'sirida yuqoridagi turdagi birikmalarning hech biri hosil bo'lmasa, bu reaksiyalar amalda davom etmasligini anglatadi.

Ionli tenglamalarni yechish qoidalari

Aniq misol uchun, kam eriydigan birikmaning bunday shakllanishini olaylik:

Na2SO4 + BaCl2 = BaSO4 + 2NaCl

Ion shaklida bu ifoda quyidagicha ko'rinadi:

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

Reaksiyaga faqat bariy ionlari va sulfat ionlari kirganini, qolgan ionlar reaksiyaga kirishmaganini va ularning holati bir xilligicha qolganligini kuzatayotganimiz uchun. Bundan kelib chiqadiki, biz ushbu tenglamani soddalashtirib, uni qisqartirilgan shaklda yozishimiz mumkin:

Ba2+ + SO42- = BaSO4

Endi ionli tenglamalarni yechishda nima qilishimiz kerakligini eslaylik:

Birinchidan, tenglamaning har ikki tomonidan bir xil ionlar chiqarib tashlanishi kerak;

Ikkinchidan, tenglamaning elektr zaryadlarining yig'indisi uning o'ng tomonida ham, chap tomonida ham bir xil bo'lishi kerakligini unutmasligimiz kerak.

1. Reaksiyaga kirgan moddalar formulalarini yozing, “teng” belgisini qo’ying va hosil bo’lgan moddalar formulalarini yozing. Koeffitsientlarni o'rnating.

2. Eruvchanlik jadvalidan foydalanib, eruvchanlik jadvalida "P" (suvda yaxshi eriydi) harfi bilan ko'rsatilgan moddalar (tuzlar, kislotalar, asoslar) formulalarini ion shaklida yozing, bundan mustasno kaltsiy gidroksiddir, ammo bu "M" harfi bilan ko'rsatilgan, shunga qaramay, suvli eritmada u ionlarga yaxshi ajraladi.

3. Shuni esda tutish kerakki, eruvchanlik jadvalida "H" harfi bilan ko'rsatilgan metallar, metallar va metall bo'lmaganlar oksidi, suv, gazsimon moddalar, suvda erimaydigan birikmalar ionlarga parchalanmaydi. Bu moddalarning formulalari molekulyar shaklda yozilgan. To'liq ionli tenglamani oling.

4. Tenglamadagi teng belgisidan oldin va keyin bir xil ionlarni kamaytiring. Qisqartirilgan ion tenglamasini oling.

5. Eslab qoling!

R - erigan;

M - yomon eriydigan modda;

TP - eruvchanlik jadvali.

Ion almashinuvi reaktsiyalarini tuzish algoritmi (RIO)

molekulyar, to'liq va qisqa ion shaklida

Ion almashinish reaksiyalarini tuzishga misollar

1. Agar reaksiya natijasida kam dissotsiatsiyalanuvchi (md) modda ajralib chiqsa - suv.

Bunday holda, to'liq ionli tenglama qisqartirilgan ion tenglama bilan bir xil bo'ladi.

2. Reaksiya natijasida suvda erimaydigan modda ajralib chiqsa.

Bunday holda, to'liq ion reaktsiyasi tenglamasi qisqartirilgan bilan mos keladi. Bu reaksiya oxirigacha davom etadi, buni birdaniga ikkita fakt tasdiqlaydi: suvda erimaydigan moddaning hosil bo'lishi va suvning chiqishi.

3. Reaksiya natijasida gazsimon modda ajralib chiqsa.

“ION ALMASH REAKSIYALARI” MAVZUDAGI TOPSHIRIQLARNI BALDIRING.

Vazifa raqami 1.
Quyidagi moddalar eritmalari orasidagi o'zaro ta'sirni amalga oshirish mumkinligini aniqlang, reaktsiyalarni molekulyar, to'liq, qisqa ion shaklida yozing:
kaliy gidroksidi va ammoniy xlorid.

Qaror

Kompilyatsiya kimyoviy formulalar moddalarni nomlari bo'yicha, valentliklardan foydalangan holda va RIO ni molekulyar shaklda yozamiz (biz moddalarning eruvchanligini TR bo'yicha tekshiramiz):

KOH + NH4 Cl = KCl + NH4 OH

NH4 OH beqaror modda bo'lib, suv va gaz NH3 ga ajraganligi sababli, RIO tenglamasi yakuniy shaklni oladi.

KOH (p) + NH4 Cl (p) = KCl (p) + NH3 + H2 O

Biz to'liq RIO ion tenglamasini TR yordamida tuzamiz (yuqori o'ng burchakda ionning zaryadini yozishni unutmang):

K+ + OH- + NH4 + + Cl- = K+ + Cl- + NH3 + H2 O

Reaksiyadan oldin va keyin bir xil ionlarni o'chirib, qisqa RIO ionli tenglamasini tuzamiz:

Oh - +NH 4 + =NH 3 + H2O

Biz xulosa qilamiz:
Quyidagi moddalarning eritmalari orasidagi o'zaro ta'sir amalga oshirilishi mumkin, chunki bu RIO ning mahsulotlari gaz (NH3) va past dissotsiatsiyalanuvchi modda suv (H2 O).

Vazifa raqami 2

Berilgan sxema:

2H + + CO 3 2- = H2 O+CO2

Suvli eritmalardagi o'zaro ta'siri quyidagi qisqartirilgan tenglamalar bilan ifodalangan moddalarni tanlang. Tegishli molekulyar va to‘liq ionli tenglamalarni yozing.

TR dan foydalanib, biz reagentlarni tanlaymiz - 2H ionlarini o'z ichiga olgan suvda eruvchan moddalar + va CO3 2- .

Masalan, kislota - H 3 PO4 (p) va tuz - K2 CO3 (p).

Biz RIO molekulyar tenglamasini tuzamiz:

2H 3 PO4 (p) +3 K2 CO3 (p) -> 2K3 PO4 (p) + 3H2 CO3 (p)

Karbonat kislota beqaror modda bo'lgani uchun u karbonat angidrid CO ga parchalanadi 2 va suv H2 O, tenglama yakuniy shaklni oladi:

2H 3 PO4 (p) +3 K2 CO3 (p) -> 2K3 PO4 (p) + 3CO2 + 3H2 O

Biz to'liq RIO ion tenglamasini tuzamiz:

6H + +2PO4 3- + 6K+ + 3CO3 2- -> 6K+ + 2PO4 3- + 3CO2 + 3H2 O

Qisqa RIO ion tenglamasini tuzamiz:

6H + +3CO3 2- = 3CO2 + 3H2 O

2H + +CO3 2- = CO2 + H2 O

Biz xulosa qilamiz:

Oxir-oqibat, biz kerakli qisqartirilgan ion tenglamasini oldik, shuning uchun vazifa to'g'ri bajarildi.

Vazifa raqami 3

Natriy oksidi va fosfor kislotasi o‘rtasidagi almashinish reaksiyasini molekulyar, to‘liq va qisqa ionli shaklda yozing.

1. Biz molekulyar tenglama tuzamiz, formulalarni tuzishda valentliklarni hisobga olamiz (TR ga qarang)

3Na 2 O (yo'q) + 2H3 PO4 (p) -> 2Na3 PO4 (p) + 3H2 O (md)

bu erda ne elektrolit bo'lmagan, ionlarga ajralmaydi,
md - kam dissotsiatsiyalanuvchi modda, biz ionlarga parchalanmaymiz, suv reaktsiyaning qaytarilmasligi belgisidir.

2. To‘liq ionli tenglama tuzamiz:

3Na 2 O+6H+ + 2PO4 3- -> 6Na+ + 2PO 4 3- + 3H2 O

3. Xuddi shu ionlarni bekor qilamiz va qisqa ionli tenglamani olamiz:

3Na 2 O+6H+ -> 6Na+ + 3H2 O
Biz koeffitsientlarni uchga kamaytiramiz va olamiz:
Na2 O+2H+ -> 2Na+ + H2 O

Bu reaktsiya qaytarilmas, ya'ni. oxirigacha boradi, chunki mahsulotlarda past dissotsiatsiyalanuvchi modda suv hosil bo'ladi.

MUSTAQIL ISH UCHUN VAZIFALAR

Vazifa raqami 1

Natriy karbonat va sulfat kislota o'rtasidagi reaksiya

Natriy karbonatning sulfat kislota bilan molekulyar, to‘liq va qisqa ionli ion almashish reaksiyasi tenglamasini yozing.

Vazifa raqami 2

ZnF 2 + Ca(OH)2 ->
K2 S+H3 PO4 ->

Vazifa raqami 3

Quyidagi tajribani ko'rib chiqing

Bariy sulfatning cho'kishi

Bariy xloridning magniy sulfat bilan molekulyar, to‘liq va qisqa ionli ion almashish reaksiyasi tenglamasini yozing.

Vazifa raqami 4

Reaksiya tenglamalarini molekulyar, to‘liq va qisqa ion shaklida to‘ldiring:

Hg(NO 3 ) 2 + Na2 S ->
K2 SO3 + HCl ->

Topshiriqni bajarishda moddalarning suvda eruvchanligi jadvalidan foydalaning. Istisnolar haqida unutmang!

Ko'pincha maktab o'quvchilari va talabalar bu nomni to'ldirishlari kerak. ionli reaksiya tenglamalari. Xususan, kimyo bo'yicha yagona davlat imtihonida taklif qilingan 31-muammo ushbu mavzuga bag'ishlangan. Ushbu maqolada biz qisqa va to'liq ionli tenglamalarni yozish algoritmini batafsil ko'rib chiqamiz, biz ko'plab misollarni tahlil qilamiz. turli darajalar qiyinchiliklar.

Nima uchun ionli tenglamalar kerak

Eslatib o'taman, ko'p moddalar suvda eriganida (va nafaqat suvda!) Dissotsiatsiya jarayoni sodir bo'ladi - moddalar ionlarga parchalanadi. Masalan, HCl molekulalari suv muhiti vodorod kationlariga (H +, aniqrog'i, H 3 O +) va xlor anionlariga (Cl -) ajraladi. Natriy bromidi (NaBr) suvli eritmada molekulalar shaklida emas, balki gidratlangan Na + va Br - ionlari shaklida (darvoqe, ionlar qattiq natriy bromidda ham mavjud).

“Oddiy” (molekulyar) tenglamalarni yozishda biz reaksiyaga molekulalar emas, balki ionlar kirishini hisobga olmaymiz. Misol uchun, bu erda reaksiya tenglamasi xlorid kislotasi va natriy gidroksidi:

HCl + NaOH = NaCl + H 2 O. (1)

Albatta, bu diagramma jarayonni to'g'ri tasvirlamaydi. Yuqorida aytib o'tganimizdek, suvli eritmada HCl molekulalari deyarli yo'q, ammo H + va Cl - ionlari mavjud. Xuddi shu narsa NaOH uchun ham amal qiladi. Quyidagilarni yozsangiz yaxshi bo'lardi:

H + + Cl - + Na + + OH - = Na + + Cl - + H 2 O. (2)

Bu shunday to'liq ionli tenglama. "Virtual" molekulalar o'rniga biz eritmada haqiqatda mavjud bo'lgan zarralarni (kationlar va anionlar) ko'ramiz. Nima uchun H 2 O ni molekulyar shaklda yozdik degan savolga to'xtalmaymiz. Bu biroz keyinroq tushuntiriladi. Ko'rib turganingizdek, hech qanday murakkab narsa yo'q: biz molekulalarni ularning dissotsiatsiyasi paytida hosil bo'lgan ionlar bilan almashtirdik.

Biroq, hatto to'liq ionli tenglama ham mukammal emas. Darhaqiqat, diqqat bilan ko'rib chiqing: (2) tenglamaning chap va o'ng qismlarida bir xil zarralar mavjud - Na + kationlari va Cl - anionlar. Reaksiya jarayonida bu ionlar o'zgarmaydi. Nega ular umuman kerak? Keling, ularni olib tashlaymiz va olamiz Qisqa ionli tenglama:

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

Ko'rib turganingizdek, bularning barchasi H + va OH - ionlarining suv hosil bo'lishi bilan o'zaro ta'siriga (neytrallanish reaktsiyasi) tushadi.

Barcha to'liq va qisqa ionli tenglamalar yoziladi. Agar kimyo fanidan imtihonda 31-masalani yechsak, unga maksimal ball – 2 ball olardik.

Shunday qilib, yana bir bor terminologiya haqida:

• HCl + NaOH = NaCl + H 2 O - molekulyar tenglama ("odatiy" tenglama, sxematik ravishda reaktsiyaning mohiyatini aks ettiradi);
• H + + Cl - + Na + + OH - = Na + + Cl - + H 2 O - to'liq ionli tenglama (eritmadagi haqiqiy zarralar ko'rinadi);
• H + + OH - = H 2 O - qisqa ionli tenglama (biz barcha "axlatlarni" olib tashladik - jarayonda ishtirok etmaydigan zarralar).

Ionli tenglamalarni yozish algoritmi

1. Reaksiyaning molekulyar tenglamasini tuzamiz.
2. Eritmada sezilarli darajada dissotsilanadigan barcha zarralar ion sifatida yoziladi; dissotsilanishga moyil bo'lmagan moddalar, biz "molekulalar shaklida" qoldiramiz.
3. Biz tenglamaning ikkita qismidan deb ataladigan narsani olib tashlaymiz. kuzatuvchi ionlari, ya'ni jarayonda ishtirok etmaydigan zarralar.
4. Biz koeffitsientlarni tekshiramiz va yakuniy javobni olamiz - qisqa ionli tenglama.

1-misol. Bariy xlorid va natriy sulfatning suvdagi eritmalarining oʻzaro taʼsirini tavsiflovchi toʻliq va qisqa ionli tenglamani yozing.

Qaror. Biz taklif qilingan algoritmga muvofiq harakat qilamiz. Keling, avval molekulyar tenglamani tuzamiz. Bariy xlorid va natriy sulfat ikkita tuzdir. Ma’lumotnomaning “Noorganik birikmalarning xossalari” bo‘limini ko‘rib chiqamiz. Reaksiya jarayonida cho’kma hosil bo’lsa, tuzlar o’zaro ta’sir qilishi mumkinligini ko’ramiz. Keling, tekshiramiz:

2-mashq. Quyidagi reaksiyalar uchun tenglamalarni to‘ldiring:

1. KOH + H 2 SO 4 \u003d
2. H 3 PO 4 + Na 2 O \u003d
3. Ba(OH) 2 + CO 2 =
4. NaOH + CuBr 2 =
5. K 2 S + Hg (NO 3) 2 \u003d
6. Zn + FeCl 2 =

3-mashq. Quyidagilar orasidagi (suvli eritmadagi) reaksiyalarning molekulyar tenglamalarini yozing: a) natriy karbonat va azot kislotasi, b) nikel (II) xlorid va natriy gidroksid, c) fosfor kislotasi va kaltsiy gidroksid, d) kumush nitrat va kaliy xlorid, e) fosfor (V) oksidi va kaliy gidroksid.

Ushbu uchta vazifani bajarishda sizda hech qanday muammo bo'lmaganiga chin dildan umid qilaman. Agar bunday bo'lmasa, mavzuga qaytishingiz kerak " Kimyoviy xossalari noorganik birikmalarning asosiy sinflari”.

Molekulyar tenglamani qanday qilib to'liq ionli tenglamaga aylantirish mumkin

Eng qiziqarlisi boshlanadi. Qaysi moddalar ion sifatida yozilishi va qaysilari "molekulyar shaklda" qolishi kerakligini tushunishimiz kerak. Siz quyidagilarni eslab qolishingiz kerak.

Ion shaklida yozing:

• eruvchan tuzlar (faqat tuzlar suvda juda eriydi, deb ta'kidlayman);
• ishqorlar (suvda eriydigan asoslar ishqorlar deb ataladi, lekin NH 4 OH emasligini eslatib o'taman);
• kuchli kislotalar (H 2 SO 4, HNO 3, HCl, HBr, HI, HClO 4, HClO 3, H 2 SeO 4, ...).

Ko'rib turganingizdek, bu ro'yxatni eslab qolish qiyin emas: u kuchli kislotalar va asoslarni va barcha eruvchan tuzlarni o'z ichiga oladi. Aytgancha, kuchli elektrolitlar (erimaydigan tuzlar) ushbu ro'yxatga kiritilmaganidan g'azablanishi mumkin bo'lgan, ayniqsa hushyor yosh kimyogarlarga men sizga quyidagilarni ayta olaman: erimaydigan tuzlarni ushbu ro'yxatga kiritmaslik umuman rad etmaydi. ular kuchli elektrolitlar ekanligi.

Boshqa barcha moddalar ionli tenglamalarda molekulalar shaklida bo'lishi kerak. "Boshqa barcha moddalar" degan noaniq atama bilan qanoatlanmaydigan va qahramondan o'rnak olgan talabchan kitobxonlar. mashhur kino, talab "e'lon qilish to'liq ro'yxat Men quyidagi ma'lumotlarni beraman.

Molekulalar shaklida yozing:

• barcha erimaydigan tuzlar;
• barcha zaif asoslar (shu jumladan erimaydigan gidroksidlar, NH 4 OH va shunga o'xshash moddalar);
• barcha kuchsiz kislotalar (H 2 CO 3, HNO 2, H 2 S, H 2 SiO 3, HCN, HClO, deyarli barcha organik kislotalar ...);
• umuman olganda, barcha zaif elektrolitlar (shu jumladan, suv !!!);
• oksidlar (barcha turlari);
• barcha gazsimon birikmalar (xususan, H 2, CO 2, SO 2, H 2 S, CO);
• oddiy moddalar (metalllar va metall bo'lmaganlar);
• deyarli hammasi organik birikmalar(istisno - organik kislotalarning suvda eriydigan tuzlari).

Voy, men hech narsani unutganim yo'q! Menimcha, 1-sonli ro'yxatni eslash osonroq bo'lsa-da.

2-misol. Mis (II) gidroksid va xlorid kislotaning o'zaro ta'sirini tavsiflovchi to'liq ionli tenglamani tuzing.

Qaror. Albatta, molekulyar tenglamadan boshlaylik. Mis (II) gidroksid erimaydigan asosdir. Barcha erimaydigan asoslar kuchli kislotalar bilan reaksiyaga kirishib, tuz va suv hosil qiladi:

Cu(OH) 2 + 2HCl = CuCl 2 + 2H 2 O.

Va endi biz qaysi moddalarni ionlar shaklida, qaysilarini esa molekulalar shaklida yozishni aniqlaymiz. Yuqoridagi ro'yxatlar bizga yordam beradi. Mis (II) gidroksid erimaydigan asos (eruvchanlik jadvaliga qarang), zaif elektrolitdir. Erimaydigan asoslar molekulyar shaklda yozilgan. HCl kuchli kislota bo'lib, eritmada deyarli butunlay ionlarga ajraladi. CuCl 2 eruvchan tuzdir. Biz ion shaklida yozamiz. Suv - faqat molekulalar shaklida! Biz to'liq ionli tenglamani olamiz:

Cu (OH) 2 + 2H + + 2Cl - \u003d Cu 2+ + 2Cl - + 2H 2 O.

3-misol. Karbonat angidridning NaOH ning suvdagi eritmasi bilan reaksiyasining to‘liq ionli tenglamasini yozing.

Qaror. Karbonat angidrid odatdagi kislotali oksid, NaOH ishqordir. Kislotali oksidlar ishqorlarning suvli eritmalari bilan o'zaro ta'sirlashganda tuz va suv hosil bo'ladi. Biz molekulyar reaktsiya tenglamasini tuzamiz (aytmoqchi, koeffitsientlar haqida unutmang):

CO 2 + 2NaOH \u003d Na 2 CO 3 + H 2 O.

CO 2 - oksid, gazsimon birikma; molekulyar shaklni saqlang. NaOH - kuchli asos (ishqoriy); ionlar shaklida yozilgan. Na 2 CO 3 - eruvchan tuz; ionlar shaklida yozing. Suv kuchsiz elektrolit bo'lib, amalda ajralmaydi; uni molekulyar shaklda qoldiring. Biz quyidagilarni olamiz:

CO 2 + 2Na + + 2OH - \u003d Na 2+ + CO 3 2- + H 2 O.

4-misol. Suvli eritmadagi natriy sulfid rux xlorid bilan reaksiyaga kirishib, cho‘kma hosil qiladi. Ushbu reaksiya uchun toʻliq ion tenglamasini yozing.

Qaror. Natriy sulfid va sink xlorid tuzlardir. Ushbu tuzlar o'zaro ta'sirlashganda, sink sulfid cho'kadi:

Na 2 S + ZnCl 2 \u003d ZnS ↓ + 2NaCl.

Men darhol to'liq ion tenglamasini yozaman va siz uni o'zingiz tahlil qilasiz:

2Na + + S 2- + Zn 2+ + 2Cl - = ZnS↓ + 2Na + + 2Cl -.

Mana sizga ba'zi vazifalar mustaqil ish va bir oz sinov.

4-mashq. Quyidagi reaksiyalar uchun molekulyar va to‘liq ionli tenglamalarni yozing:

1. NaOH + HNO3 =
2. H 2 SO 4 + MgO =
3. Ca(NO 3) 2 + Na 3 PO 4 =
4. CoBr 2 + Ca(OH) 2 =

5-mashq. Quyidagilarning oʻzaro taʼsirini tavsiflovchi toʻliq ionli tenglamalarni yozing: a) azot oksidi (V) bariy gidroksidning suvdagi eritmasi bilan, b) seziy gidroksidning gidroiod kislotasi bilan eritmasi, v) mis sulfat va kaliy sulfidning suvdagi eritmalari, d) kaltsiy gidroksid. va temir nitratning suvli eritmasi (III).

11. Elektrolitik dissotsilanish. Ion reaksiya tenglamalari

11.5. Ion reaksiya tenglamalari

Elektrolitlar suvli eritmalarda ionlarga parchalanganligi sababli, suvli elektrolitlar eritmalaridagi reaktsiyalar ionlar orasidagi reaktsiyalar ekanligini ta'kidlash mumkin. Bunday reaktsiyalar atomlarning oksidlanish darajasining o'zgarishi bilan ham davom etishi mumkin:

Fe 0   + 2 H + 1 Cl \u003d Fe + 2 Cl 2 + H 0 2

va o'zgarishsiz:

NaOH + HCl \u003d NaCl + H 2 O

Umumiy holda, eritmalardagi ionlar orasidagi reaktsiyalar ion deb ataladi va agar ular almashinadigan bo'lsa, u holda ion almashinish reaksiyalari. Reaksiya sferasini quyidagi shaklda tark etadigan moddalar hosil bo'lgandagina ion almashinuv reaksiyalari boradi: a) kuchsiz elektrolit (masalan, suv, sirka kislotasi); b) gaz (CO 2, SO 2); v) kam eriydigan modda (cho`kma). Kam eriydigan moddalar formulalari eruvchanlik jadvali (AgCl, BaSO 4, H 2 SiO 3, Mg (OH) 2, Cu (OH) 2 va boshqalar) bo'yicha aniqlanadi. Gazlar va kuchsiz elektrolitlar uchun formulalarni eslab qolish kerak. E'tibor bering, zaif elektrolitlar suvda yaxshi eriydi: masalan, CH 3 COOH, H 3 PO 4, HNO 2.

Ion almashinish reaksiyalarining mohiyatini aks ettiradi ionli reaksiya tenglamalari, quyidagi qoidalarga rioya qilgan holda molekulyar tenglamalardan olinadi:

1) ionlar shaklida kuchsiz elektrolitlar, erimaydigan va yomon eriydigan moddalar, gazlar, oksidlar, kuchsiz kislotalarning gidroanionlari formulalari (HS - , HSO 3 - , HCO 3 - , H 2 PO 4 - , HPO 4 2 - ) yozilmagan; HSO 4 ioni bundan mustasno - suyultirilgan eritmada); kuchsiz asoslarning gidroksokatsiyalari (MgOH + , CuOH +); kompleks ionlar ( 3− , 2− , 2−);

2) ionlar shaklida kuchli kislotalar, ishqorlar, suvda eruvchan tuzlarning formulalari ifodalanadi. Ca (OH) 2 formulasi, agar ohak suvi ishlatilsa, ionlar sifatida ifodalanadi, lekin ohak sutida erimaydigan Ca (OH) 2 zarralari bo'lsa, ion sifatida emas.

To'liq ionli va qisqartirilgan (qisqa) ionli reaktsiya tenglamalari mavjud. Qisqartirilgan ionli tenglamada to'liq ionli tenglamaning ikkala tomonida ko'rsatilgan ionlar yo'q. Molekulyar, toʻliq ionli va qisqartirilgan ionli tenglamalarni yozishga misollar:

• NaHCO 3 + HCl \u003d NaCl + H 2 O + CO 2 - molekulyar,

Na + + HCO 3 - + H + + Cl - \u003d Na + + Cl - + H 2 O + CO 2   - to'liq ion,

HCO 3 - + H + = H 2 O + CO 2   - qisqartirilgan ion;

• BaCl 2 + K 2 SO 4 = BaSO 4 ↓ + 2KCl - molekulyar,

Ba 2 + + 2 Cl - + 2 K + + SO 4 2 - = BaSO 4   ↓ + 2 K + + 2 Cl - - to'liq ionli,

Ba 2 + + SO 4 2 - = BaSO 4   ↓ - qisqartirilgan ion.

Ba'zida to'liq ion va qisqartirilgan ion tenglamalari bir xil bo'ladi:

Ba(OH) 2 + H 2 SO 4 = BaSO 4 ↓ + 2H 2 O

Ba 2+ + 2OH - + 2H + + SO 4 2 - = BaSO 4 ↓ + 2H 2 O,

va ba'zi reaksiyalar uchun ion tenglamasini umuman yozib bo'lmaydi:

3Mg(OH) 2 + 3H 3 PO 4 = Mg 3 (PO 4) 2 ↓ + 6H 2 O

11.5-misol. Toʻliq ion-molekulyar tenglamada boʻlishi mumkin boʻlgan juft ionni koʻrsating, agar u qisqartirilgan ion-molekulyar tenglamaga toʻgʻri kelsa.

Ca 2 + + SO 4 2 - \u003d CaSO 4.

1) SO 3 2 - va H + ; 3) CO 3 2 - va K +;2) HCO 3 - va K +; 4) Cl - va Pb 2+.

Qaror. To'g'ri javob 2):

Ca 2 + + 2 HCO 3 - + 2 K + + SO 4 2 - = CaSO 4   ↓ + 2 HCO 3 - + 2 K + (Ca(HCO 3) 2 tuzda eriydi) yoki Ca 2+ + SO 4 2 - = CaSO4.

Boshqa holatlar uchun bizda:

1) CaSO 3 + 2H + + SO 4 2 - = CaSO 4 ↓ + H 2 O + SO 2;

3) CaCO 3 + 2K + + SO 4 2 - (reaksiya davom etmaydi);

4) Ca 2+ + 2Cl - + PbSO 4 (reaksiya davom etmaydi).

Javob: 2).

Suvli eritmada bir-biri bilan reaksiyaga kirishadigan moddalar (ionlar) (ya'ni, ular orasidagi o'zaro ta'sir cho'kma, gaz yoki kuchsiz elektrolit hosil bo'lishi bilan birga keladi) suvli eritmada sezilarli miqdorda birga bo'lolmaydi.

11.2-jadval

Suvli eritmada sezilarli miqdorda birga mavjud bo'lmagan juft ionlarga misollar

11.6-misol. Bu qatorda ko'rsating: HSO 3 - , Na + , Cl - , CH 3 COO - , Zn 2+ - muhim miqdorda bo'lolmaydigan ionlarning formulalari: a) da kislotali muhit; b) ishqoriy muhitda.

Qaror. a) kislotali muhitda, ya'ni. H + ionlari bilan birga HSO 3 - va CH 3 COO - anionlari mavjud emas, chunki ular vodorod kationlari bilan reaksiyaga kirishib, zaif elektrolit yoki gaz hosil qiladi:

CH 3 COO - + H + ⇄ CH 3 COOH

HSO 3 - + H + ⇄ H 2 O + SO 2

b) HSO 3 - va Zn 2+ ionlari ishqoriy muhitda bo'la olmaydi, chunki ular gidroksid ionlari bilan reaksiyaga kirishib, kuchsiz elektrolit yoki cho'kma hosil qiladi:

HSO 3 - + OH - ⇄ H 2 O + SO 3 2 -

Zn 2+ + 2OH– = Zn(OH) 2 ↓.

Javob: a) HSO 3 - va CH 3 COO -; b) HSO 3 - va Zn 2+.

Kuchsiz kislotalarning kislota tuzlarining qoldiqlari kislotali yoki ishqoriy muhitda sezilarli miqdorda bo'lishi mumkin emas, chunki ikkala holatda ham kuchsiz elektrolit hosil bo'ladi.

Xuddi shu narsani gidrokso guruhi bo'lgan asosiy tuzlarning qoldiqlari haqida ham aytish mumkin:

CuOH + + OH - \u003d Cu (OH) 2 ↓