Կրճատված իոնային ռեակցիայի հավասարումը: Ինչպես գրել իոնային հավասարում

Էլեկտրոլիտների (թթուներ, հիմքեր, աղեր) նոսր լուծույթներում քիմիական ռեակցիաները սովորաբար տեղի են ունենում `մասնակցությամբ իոններ. Այս դեպքում ռեակտիվների բոլոր տարրերը կարող են պահպանել իրենց օքսիդացման վիճակը ( փոխանակման ռեակցիաներկամ փոխել դրանք ( օքսիդավերլուծական ռեակցիաներ).
Համաձայն Բերտոլետի կանոնը, իոնային ռեակցիաներն ընթանում են գրեթե անշրջելիորեն, եթե առաջանում են պինդ, վատ լուծվող նյութեր(նրանք նստում են), բարձր անկայուն նյութեր(դրանք ազատվում են ջրային գազերում) կամ լուծվող նյութեր `թույլ էլեկտրոլիտներ(ներառյալ ջուրը): Իոնային ռեակցիաները ներկայացված են հավասարումների համակարգով. մոլեկուլային, ամբողջական և հակիրճ իոնային... Ամբողջական իոնային հավասարումները բաց են թողնված ստորև:
Իոնային ռեակցիաների հավասարումները գրելիս անհրաժեշտ է առաջնորդվել:
Տեղումների հետ ռեակցիաների օրինակներ.
ա) Ba (OH) 2 + H 2 SO 4 = BaSO 4 ↓ + 2H 2 O
Ba 2+ + SO 4 2- = BaSO 4
բ) AgNO 3 + KI = AgI ↓ + KNO 3
Ag + + I - = AgI
գ) MgCl 2 + 2KOH = Mg (OH) 2 ↓ + 2KCl
Mg 2+ + 2OH - = Mg (OH) 2
դ) 3Zn (CH 3 COO) 2 + 2Na 3 PO 4 = Zn 3 (PO 4) 2 ↓ + 6Na (CH 3 COO)
3Zn 2+ + 2PO 4 3- = Zn 3 (PO 4) 2
Խնդրում ենք նկատի ունենալ, որ AgCO 3 -ը, BaCO 3 -ը և CaCO 3 -ը գործնականում լուծված են ջրում և դեն են նետում այնքանով, որքանով օրինակ.
Ba (NO 3) 2 + K 2 CO 3 = BaCO 3 ↓ + 2KNO 3
Ba 2+ + CO 3 2- = BaCO 3
Այլ կատիոնների աղեր, ինչպիսիք են MgCO 3, CuCO 3, FeCO 3, ZnCO 3 և այլք, չնայած ջրում լուծելի չեն, բայց իոնային ռեակցիաների ընթացքում ջրային լուծույթից չեն նստում (այսինքն ՝ դրանք չեն կարող ստացվել այս մեթոդով):
Օրինակ ՝ երկաթ (II) կարբոնատ FeCO 3, ստացված «չոր» կամ վերցված հանքանյութի տեսքով սիդերիտջրի մեջ մտնելիս նստում է առանց տեսանելի փոխազդեցության: Այնուամենայնիվ, երբ այն փորձում ենք ձեռք բերել FeSO 4 և K 2 CO 3 լուծույթում փոխանակման միջոցով, հիմնական աղը նստում է (պայմանական կազմը տրված է, գործնականում բաղադրությունը ավելի բարդ է), և ածխաթթու գազը ազատվում է.
2FeSO 4 + H 2 O + 2Na 2 CO 3 = 2Na 2 SO 4 + Fe 2 CO 3 (OH) 2 ↓ + CO 2
2Fe 2+ + H 2 O + 2CO 3 2- = Fe 2 CO 3 (OH) 2 ↓ + CO 2
FeCO 3 -ի նման, քրոմի (3) սուլֆիդը Cr 2 S 3 (ջրում չլուծվող) չի նստում լուծույթից.

2CrCl 3 + 6H 2 O + 3Na 2 S = 6NaCl + 2Cr (OH) 3 ↓ + 3H 2 S
2Cr 3+ + 6H 2 O + 3S 2- = 2Cr (OH) 3 ↓ + 3H 2 S
Որոշ աղեր քայքայվելջուր - սուլֆիդալյումին Al 2 S 3 (ինչպես նաև BeS) և ացետատքրոմ (III) Cr (CH 3 COO) 3:
ա) Al 2 S 3 + 6H 2 O = 2Al (OH) 3 ↓ + 3H 2 S
բ) Cr (CH 3 COO) 3 + 2H 2 O = Cr (CH 3 COO) (OH) 2 ↓ + 2CH 3 COOH
Հետևաբար, այս աղերը չեն կարող ստացվել լուծույթում փոխանակման ռեակցիայի միջոցով.
ա) 2AlCl 3 + 6H 2 O + 3K 2 S = 6KCl + 2Al (OH) 3 ↓ + 3H 2 S
2Al 3+ + 6H 2 O + 3S 2- = 2Al (OH) 3 ↓ + 3H 2 S
բ) CrCl 3 + 2H 2 O + 3Na (CH 3 COO) =
3NaCl + Cr (CH 3 COO) (OH) 2 ↓ + 2CH 3 COOH
Cr 3+ + 2H 2 O + 3CH 3 COO - =
Cr (CH 3 COO) (OH) 2 ↓ + CH 3 COOH

Գազի էվոլյուցիայի ռեակցիաների օրինակներ.
ա) BaS + 2HCl = BaCl 2 + H 2 S
S 2- + 2H + = H 2 S
բ) Na 2 CO 3 + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + CO 2 + H 2 O
CO 3 2- + 2H + = CO 2 + H 2 O
գ) CaCO 3 (T) + 2HNO 3 = Ca (NO 3) 2 + CO 2 + H 2 O
CaCO 3 (T) + 2H + = Ca 2+ + CO 2 + H 2 O
Թույլ էլեկտրոլիտների ձևավորման հետ ռեակցիաների օրինակներ.
ա) 3NaOH + H 3 PO 4 = Na 3 PO 4 + 3H 2 O
3OH - + H 3 PO 4 = PO 4 3- + 3H 2 O
բ) Mg (CH 3 COO) 2 + H 2 SO 4 = MgSO 4 + 2CH 3 COOH
CH 3 COO - + H + = CH 3 COOH
գ) NH 4 F + HBr = NH 4 Br + HF
F - + H + = HF
Եթե փոխանակման ռեակտիվներն ու արտադրանքները ուժեղ էլեկտրոլիտներ չեն, ապա հավասարման իոնային ձևը բացակայում է, օրինակ.
Mg (OH) 2 (T) + 2HF = MgF 2 ↓ + 2H 2 O

1. Գրի՛ր ռեակցիայի ենթարկված նյութերի բանաձեւերը, դիր հավասարության նշան եւ գրի՛ր առաջացած նյութերի բանաձեւերը: Կազմակերպեք գործակիցները:

2. Օգտագործելով լուծելիության աղյուսակը, իոնային ձևով գրեք լուծելիության աղյուսակում նշված նյութերի (աղեր, թթուներ, հիմքեր) բանաձևերը `« P »տառով (ջրի մեջ շատ լուծելի), բացառությունը կալցիումի հիդրօքսիդն է, որը, չնայած այն նշանակված է «Մ» տառով, այնուամենայնիվ, ջրային լուծույթում այն լավ է բաժանվում իոնների:

3. Պետք է հիշել, որ մետաղները, մետաղների և ոչ մետաղների օքսիդները, ջուրը, գազային նյութերը, ջրում չլուծվող միացությունները, որոնք լուծելիության աղյուսակում նշված են «H» տառով, չեն քայքայվում իոնների մեջ: Այս նյութերի բանաձեւերը գրված են մոլեկուլային ձեւով: Ստացվում է ամբողջական իոնային հավասարում:

4. Նվազեցրեք նույն իոնները հավասարման մեջ հավասարության նշանից առաջ և հետո: Ստացեք կրճատված իոնային հավասարում:

5. Հիշե!

P- ը լուծվող նյութ է.

M - վատ լուծվող նյութ;

TP - լուծելիության աղյուսակ:

Իոնների փոխանակման ռեակցիաներ կազմելու ալգորիթմ (RIO)

մոլեկուլային, լրիվ և կարճ իոնական տեսքով

Իոնների փոխանակման ռեակցիաներ կազմելու օրինակներ

1. Եթե ռեակցիայի արդյունքում ազատվում է ցածր տարանջատող (md) նյութ `ջուր:

Այս դեպքում ամբողջական իոնային հավասարումը համընկնում է կրճատված իոնային հավասարման հետ:

2. Եթե ռեակցիան առաջացնում է ջրում չլուծվող նյութ:

Այս դեպքում լրիվ իոնային ռեակցիայի հավասարումը համընկնում է կրճատվածի հետ: Այս արձագանքը շարունակվում է մինչև վերջ, ինչի մասին վկայում են միանգամից երկու փաստ ՝ ջրում չլուծվող նյութի ձևավորում և ջրի արտազատում:

3. Եթե ռեակցիայի արդյունքում գազային նյութ է արտազատվում:

Ամբողջական փոխանակման ռեակցիաներ

Առաջադրանք թիվ 1:
Որոշեք, արդյոք կարող է առաջանալ հետևյալ նյութերի լուծույթների փոխազդեցությունը, գրեք ռեակցիաները մոլեկուլային, ամբողջական, կարճ իոնային տեսքով.
կալիումի հիդրօքսիդ և ամոնիումի քլորիդ:

Լուծում

Մենք կազմում ենք նյութերի քիմիական բանաձևերն իրենց անուններով ՝ օգտագործելով վալենտներ և գրի առնում RIO- ն մոլեկուլային տեսքով (մենք ստուգում ենք նյութերի լուծելիությունը ըստ TP- ի).

KOH + NH4 Cl = KCl + NH4 OH

քանի որ NH4 OH- ն անկայուն նյութ է և քայքայվում է ջրի և NH3 գազի մեջ, RIO- ի հավասարումը վերջնական տեսք կունենա

KOH (p) + NH4 Cl (p) = KCl (p) + NH3 + H2O

Մենք կազմում ենք RIO- ի ամբողջական իոնային հավասարումը TP- ի միջոցով (մի մոռացեք վերին աջ անկյունում գրել իոնային լիցքը).

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

Մենք կազմում ենք RIO- ի կարճ իոնային հավասարումը ՝ հատելով նույն իոնները արձագանքից առաջ և հետո.

ՕՀ - + ՆՀ 4 + = NH 3 + H2 O

Մենք եզրակացնում ենք.
Հետևյալ նյութերի լուծույթների միջև փոխազդեցությունը կարող է իրականացվել, քանի որ այս ՌԻՕ-ի արտադրանքներն են գազը (NH3) և ցածր տարանջատող ջուրը (H2O):

Առաջադրանք թիվ 2

Սխեման տրվում է.

2H + + CO 3 2- = Հ2 O + CO2

Ընտրեք նյութեր, որոնց միջև փոխազդեցությունը ջրային լուծույթներում արտահայտվում է հետևյալ կարճացված հավասարումների միջոցով: Գրի՛ր համապատասխան մոլեկուլային և ամբողջական իոնային հավասարումները:

TR- ի միջոցով ընտրում ենք ռեագենտներ `2H իոններ պարունակող ջրում լուծվող նյութեր + և CO3 2- .

Օրինակ, թթու - Հ 3 PO4 (p) և աղ -K2 CO3 (p):

Մենք կազմում ենք RIO- ի մոլեկուլային հավասարումը.

2H 3 PO4 (p) +3 Կ2 CO3 (p) -> 2K3 PO4 (p) + 3H2 CO3 (պ)

քանի որ կարբոնաթթուն անկայուն նյութ է, այն քայքայվում է ածխաթթու գազի CO- ի մեջ 2 և ջուր Հ2 Օ, հավասարումը կավարտվի.

2H 3 PO4 (p) +3 Կ2 CO3 (p) -> 2K3 PO4 (p) + 3CO2 + 3H2 Օ

Մենք կազմում ենք RIO- ի ամբողջական իոնային հավասարումը.

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

Մենք կազմում ենք RIO- ի կարճ իոնային հավասարումը.

6H + + 3CO3 2- = 3CO2 + 3H2 Օ

2H + + CO3 2- = CO2 + Հ2 Օ

Մենք եզրակացնում ենք.

Ի վերջո, մենք ստացանք ցանկալի կրճատված իոնային հավասարումը, հետևաբար, առաջադրանքը ճիշտ կատարվեց:

Առաջադրանք թիվ 3

Գրեք նատրիումի օքսիդի և ֆոսֆորական թթվի փոխանակման ռեակցիան մոլեկուլային, ամբողջական և կարճ իոնային տեսքով:

1. Մենք կազմում ենք մոլեկուլային հավասարում, բանաձևեր կազմելիս հաշվի ենք առնում վալենտիաները (տես TR)

3Na 2 O (ne) + 2H3 PO4 (p) -> 2Na3 PO4 (p) + 3H2 Օ (օր)

որտեղ ne- ը ոչ էլեկտրոլիտ է, չի բաժանվում իոնների,
md ցածր տարանջատող նյութ է, մենք չենք քայքայվում իոնների մեջ, ջուրը ռեակցիայի անշրջելիության նշան է

2. Մենք կազմում ենք ամբողջական իոնային հավասարումը.

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

3. Կրճատեք նույնական իոնները և ստացեք կարճ իոնային հավասարում.

3Na 2 O + 6H+ -> 6Na+ + 3H2 Օ
Մենք նվազեցնում ենք գործակիցները երեքով և ստանում.
Նա2 O + 2H+ -> 2Na+ + Հ2 Օ

Այս արձագանքը անշրջելի է, այսինքն. գնում է մինչև վերջ, քանի որ արտադրանքի մեջ ձևավորվում է ցածր տարանջատող նյութ:

ԱՌԱԱԴՐԱՆՔՆԵՐ ԱՆԿԱԽ ԱՇԽԱՏԱՆՔԻ ՀԱՄԱՐ

Առաջադրանք թիվ 1

Ռեակցիա նատրիումի կարբոնատի և ծծմբաթթվի միջև

Գրի՛ր նատրիումի կարբոնատի իոնային փոխանակման ծծմբաթթվի հետ ռեակցիայի հավասարումը մոլեկուլային, լրիվ և կարճ իոնային տեսքով:

Առաջադրանք թիվ 2

ZnF 2 + Ca (OH)2 ->
Կ2 S + H3 PO4 ->

Առաջադրանք թիվ 3

Ստուգեք հետևյալ փորձը

Բարիումի սուլֆատի տեղումներ

Գրի՛ր մագնեզիումի սուլֆատով բարիումի քլորիդի իոնների փոխանակման ռեակցիայի հավասարումը մոլեկուլային, լրիվ և կարճ իոնային տեսքով:

Առաջադրանք թիվ 4

Լրացրեք ռեակցիայի հավասարումները մոլեկուլային, ամբողջական և կարճ իոնային ձևով.

Hg (ՈՉ) 3 ) 2 + Նա2 S ->
Կ2 Ո SOրեմն3 + HCl ->

Առաջադրանքը կատարելիս օգտագործել ջրի մեջ նյութերի լուծելիության աղյուսակը: Հիշեք բացառություններ:

Թեմա ՝ Քիմիական կապ: Էլեկտրոլիտիկ դիսոցացիա

Դաս. Իոնների փոխանակման ռեակցիաների հավասարումների կազմում

Եկեք կազմենք երկաթի (III) հիդրօքսիդի և ազոտաթթվի միջև եղած ռեակցիայի հավասարումը:

Fe (OH) 3 + 3HNO 3 = Fe (NO 3) 3 + 3H 2 O

(Երկաթի (III) հիդրօքսիդը անլուծելի հիմք է, հետևաբար այն չի ենթարկվում: Waterուրը վատ տարանջատված նյութ է, այն լուծույթում գործնականում չի բաժանվում իոնների):

Fe (OH) 3 + 3H + + 3NO 3 - = Fe 3+ + 3NO 3 - + 3H 2 O

Մենք ձախից և աջից հատում ենք նույն քանակությամբ նիտրատ անիոններ, գրում ենք կրճատված իոնային հավասարումը.

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

Այս արձագանքը շարունակվում է մինչև վերջ, քանի որ ձևավորվում է ցածր տարրալուծվող նյութ ՝ ջուր:

Եկեք կազմենք ռեակցիայի հավասարումը նատրիումի կարբոնատի և մագնեզիումի նիտրատի միջև:

Na 2 CO 3 + Mg (NO 3) 2 = 2NaNO 3 + MgCO 3

Մենք գրում ենք այս հավասարումը իոնային ձևով.

(Մագնեզիումի կարբոնատը ջրի մեջ անլուծելի է և, հետևաբար, չի քայքայվում իոնների մեջ):

2Na + + CO 3 2- + Mg 2+ + 2NO 3 - = 2Na + + 2NO 3 - + MgCO 3

Մենք ձախից և աջից հատում ենք նույն քանակությամբ նիտրատ անիոններ և նատրիումի կատիոններ, գրում ենք կրճատված իոնային հավասարումը.

CO 3 2- + Mg 2+ = MgCO 3

Այս արձագանքը շարունակվում է մինչև վերջ, քանի որ առաջանում է նստվածք ՝ մագնեզիումի կարբոնատ:

Եկեք կազմենք նատրիումի կարբոնատի և ազոտաթթվի միջև եղած ռեակցիայի հավասարումը:

Na 2 CO 3 + 2HNO 3 = 2NaNO 3 + CO 2 + H 2 O

(Ածխածնի երկօքսիդը և ջուրը ստացված թույլ կարբոնաթթվի քայքայման արտադրանք են):

2Na + + CO 3 2- + 2H + + 2NO 3 - = 2Na + + 2NO 3 - + CO 2 + H 2 O

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

Այս արձագանքը շարունակվում է մինչև վերջ, քանի որ արդյունքում գազ է արձակվում, ջուր է առաջանում:

Եկեք կազմենք երկու մոլեկուլային ռեակցիայի հավասարումներ, որոնք համապատասխանում են հետևյալ կրճատ իոնային հավասարմանը ՝ Ca 2+ + CO 3 2- = CaCO 3:

Կրճատված իոնային հավասարումը ցույց է տալիս իոնների փոխանակման ռեակցիայի էությունը: Այս դեպքում կարող ենք ասել, որ կալցիումի կարբոնատ ստանալու համար անհրաժեշտ է, որ առաջին նյութի բաղադրությունը պարունակի կալցիումի կատիոններ, իսկ երկրորդի բաղադրությունը ՝ կարբոնատ անիոններ: Եկեք կազմենք այս պայմանը բավարարող ռեակցիաների մոլեկուլային հավասարումները.

CaCl 2 + K 2 CO 3 = CaCO 3 ↓ + 2KCl

Ca (NO 3) 2 + Na 2 CO 3 = CaCO 3 ↓ + 2NaNO 3

1. Օրժեկովսկի Պ.Ա. Քիմիա ՝ 9 -րդ դասարան ՝ դասագիրք: ընդհանուրի համար: հաստատություններ / Պ.Ա. Օրժեկովսկի, Լ.Մ. Մեշչերյակովա, Լ.Ս. Պոնտակ. - Մ .: AST: Astrel, 2007. (§17)

2. Օրժեկովսկի Պ.Ա. Քիմիա ՝ 9 -րդ դասարան ՝ դասագիրք հանրակրթության համար: հաստատություններ: / Պ.Ա. Օրժեկովսկի, Լ.Մ. Մեշչերյակովա, Մ.Մ. Շալաշովան: - Մ .: Աստրել, 2013. (§9)

3. Ռուդզիտիս Գ.Ե. Քիմիա ՝ անօրգանական: քիմիա. Երգեհոն. քիմիա ՝ դասագիրք: 9 կլ. / Գ.Ե. Ռուձիտիս, Ֆ.Գ. Ֆելդման. - Մ .: Կրթություն, ԲԲԸ «Մոսկվայի դասագրքեր», 2009 թ.

4. Խոմչենկո I. D. Քիմիայի խնդիրների և վարժությունների հավաքածու ավագ դպրոցի համար: - Մ.: ՌԻԱ «Նոր ալիք». Հրատարակիչ Ումերենկով, 2008:

5. Հանրագիտարան երեխաների համար: Հատոր 17. Քիմիա / գլ. խմբ. Վ.Ա. Վոլոդին, ղեկավար: գիտական: խմբ. Ի.Լինսոն. - Մ .: Ավանտա +, 2003:

Լրացուցիչ վեբ ռեսուրսներ

1. Թվային կրթական ռեսուրսների մեկ հավաքածու (թեմայի վերաբերյալ վիդեո փորձառություններ) ՝ ():

2. «Քիմիա և կյանք» ամսագրի էլեկտրոնային տարբերակը ՝ ():

Տնային աշխատանք

1. Աղյուսակում գումարած նշանով նշեք այն զույգ նյութերը, որոնց միջեւ հնարավոր են իոնափոխանակման ռեակցիաներ, որոնք գնում են մինչեւ վերջ: Ռեակցիայի հավասարումները գրի՛ր մոլեկուլային, լրիվ և կրճատված իոնական տեսքով:

Ռեակտիվներ	Կ2 CO3	AgNO3	FeCl3	ՀՆՕ3

CuCl2

2.գ. 67 Թիվ 10,13 դասագրքից `Պ.Ա. Օրժեկովսկի «Քիմիա. 9 -րդ դասարան» / Պ.Ա. Օրժեկովսկի, Լ.Մ. Մեշչերյակովա, Մ.Մ. Շալաշովան: - Մ .: Աստրել, 2013:

Ռեակցիաների դասակարգում

Այս թեմայով առաջադրանքներ կատարելու համար անհրաժեշտ է հստակ հասկանալ ռեակցիաների դասակարգումը ըստ տարբեր նշանների, որոնք դասակարգման հիմքն են կազմում.

Ռեակտիվների և ռեակցիայի արտադրանքի կազմով և քանակով (տարրալուծում, միացում, փոխարինման և փոխանակման ռեակցիաներ);

Ռեակցիայի ընթացքում օքսիդացման վիճակների փոփոխությամբ (օքսիդավերականգնման և ոչօքսիդացում-նվազեցում);

Ըստ ռեակցիայի ջերմային ազդեցության (էկզո- և էնդոթերմիկ, այսինքն `համապատասխանաբար ջերմության արտազատման և կլանման հետ);

Ընթացող գործընթացների ուղղությամբ (շրջելի և անշրջելի);

Շարունակվող ռեակցիայի փուլերի քանակով (միատարր - հոսում է միևնույն փուլում գտնվող նյութերի միջև (համախառն վիճակ, բայց ոչ պինդ + պինդ) և տարասեռ - հոսում է ռեագենտների միջև տարբեր փուլերում);

Ռեակցիայի համակարգում կատալիզատորի առկայությամբ (կատալիտիկ և ոչ կատալիտիկ):

Իոնների փոխանակման ռեակցիաների համար պետք է հիշել ռեակցիաների անդառնալի ընթացքի պայմանները (Բերտոլեի կանոն) `թույլ տարանջատված նյութի կամ ոչ էլեկտրոլիտի ձևավորում:

Իոնային տեսքով ռեակցիայի հավասարումներ գրելու կանոններ

Դուրս գրիր այն նյութերի բանաձեւերը, որոնք արձագանքել են, դնել հավասար նշան եւ գրի՛ր առաջացած նյութերի բանաձեւերը: Կազմակերպեք գործակիցները:
Օգտագործելով լուծելիության աղյուսակը, իոնային տեսքով գրեք լուծելիության աղյուսակում նշված նյութերի բանաձևերը «P» տառով (հեշտությամբ լուծվող ջրում), բացառությունը կալցիումի հիդրօքսիդն է, որը, չնայած այն նշված է «M» տառով: «, այնուամենայնիվ, ջրային լուծույթում լավ է բաժանվում իոնների ...
Պետք է հիշել, որ մետաղները, մետաղների և ոչ մետաղների օքսիդները, ջուրը, գազային նյութերը, ջրում չլուծվող միացությունները, որոնք լուծելիության աղյուսակում նշված են «H» տառով, չեն քայքայվում իոնների մեջ: Այս նյութերի բանաձեւերը գրված են մոլեկուլային ձեւով: Ստացվում է ամբողջական իոնային հավասարում:
Նվազեցրեք նույնական իոնները հավասարման հավասարության նշանից և դրանից հետո: Ստացեք կրճատված իոնային հավասարում:

Պայմաններ, որոնց համաձայն իոնների փոխանակման ռեակցիաները
հոսել մինչև վերջ

1. Եթե ռեակցիայի արդյունքում ցածր տարրալուծվող նյութ է արձակվում `ջուր:

Ալկալիի թթվի հետ ռեակցիայի մոլեկուլային հավասարումը.

Բոլոր նյութերում տարրերի օքսիդացման վիճակների անփոփոխությունը ռեակցիայի առաջ և հետո ցույց է տալիս, որ փոխանակման ռեակցիաները օքսիդավերականգնվող չեն:

K + + OH - + H + + Cl - = K + + Cl - + H 2 O.

H + + OH - = H 2 O.

Հիմնական օքսիդի թթվային ռեակցիայի մոլեկուլային հավասարումը.

CaO + 2HNO 3 = Ca (NO 3) 2 + H 2 O.

Ամբողջական իոնային ռեակցիայի հավասարումը.

Կրճատված իոնային ռեակցիայի հավասարումը.

CaO + 2H + = Ca 2+ + H 2 O.

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

Ամբողջական իոնային ռեակցիայի հավասարումը.

Այս դեպքում ամբողջական իոնային հավասարումը համընկնում է կրճատված իոնային հավասարման հետ:

Ամֆոտերային օքսիդի թթվային ռեակցիայի մոլեկուլային հավասարումը.

Al 2 O 3 + 6HCl = 2AlCl 3 + 3H 2 O.

Ամբողջական իոնային ռեակցիայի հավասարումը.

Al 2 O 3 + 6H + + 6Cl - = 2Al 3+ + 6Cl - + 3H 2 O.

Կրճատված իոնային ռեակցիայի հավասարումը.

Al 2 O 3 + 6H + = 2Al 3+ + 3H 2 O.

2. Եթե ռեակցիան առաջացնում է ջրում չլուծվող նյութ:

Լուծվող աղի ալկալիի ռեակցիայի մոլեկուլային հավասարումը.

CuCl 2 + 2KOH = 2KCl + Cu (OH) 2.

Ամբողջական իոնային ռեակցիայի հավասարումը.

Cu 2+ + 2Cl - + 2K + + 2OH - = 2K + + 2Cl - + Cu (OH) 2.

Կրճատված իոնային ռեակցիայի հավասարումը.

Cu 2+ + 2OH - = Cu (OH) 2.

Երկու լուծվող աղերի ռեակցիայի մոլեկուլային հավասարումը.

Al 2 (SO 4) 3 + 3BaCl 2 = 3BaSO 4 + 2AlCl 3.

Ռեակցիայի ամբողջական իոնային հավասարումը. 2Al 3+ + 3SO 4 2- + 3Ba 2+ + 6Cl - = 3BaSO 4 + 2Al 3+ + 6Cl -.

Կրճատված իոնային ռեակցիայի հավասարումը `SO 4 2- + Ba 2+ = BaSO 4

Մոլեկուլային հավասարումը թթվի հետ չլուծվող հիմքի արձագանքի համար.

Fe (OH) 3 + H 3 PO 4 = FePO 4 + 3H 2 O.

Ամբողջական իոնային ռեակցիայի հավասարումը.

3. Եթե ռեակցիայի արդյունքում գազային նյութ է արտազատվում:

Լուծվող աղի (սուլֆիդի) թթվի հետ ռեակցիայի մոլեկուլային հավասարումը.

K 2 S + 2HCl = 2KCl + H 2 S.

Ամբողջական իոնային ռեակցիայի հավասարումը.

2K + + S 2– + 2H + + 2Cl - = 2K + + 2Cl - + H 2 Ս.

Կրճատված իոնային ռեակցիայի հավասարումը:

Իոնային հավասարումները քիմիայի անբաժանելի մասն են: Դրանք պարունակում են միայն այն բաղադրիչները, որոնք փոխվում են քիմիական ռեակցիայի ընթացքում: Ամենից հաճախ իոնային հավասարումները օգտագործվում են օքսիդավերականգնման, փոխանակման և չեզոքացման ռեակցիաները նկարագրելու համար: Իոնային հավասարման գրելը պահանջում է երեք հիմնական քայլ ՝ քիմիական ռեակցիայի մոլեկուլային հավասարումը հավասարակշռել, այն վերածել ամբողջական իոնային հավասարման (այսինքն ՝ բաղադրիչները գրել լուծման մեջ) և վերջապես գրել կարճ իոնային հավասարում:

Քայլեր

Մաս 1

Իոնային հավասարման բաղադրիչներ

Հասկացեք մոլեկուլային և իոնային միացություններ . Իոնային հավասարումը գրելու համար առաջին քայլը ռեակցիայի մեջ ներգրավված իոնային միացությունների որոշումն է: Իոնային նյութերն այն նյութերն են, որոնք ջրային լուծույթներում բաժանվում (քայքայվում են) լիցքավորված իոնների: Մոլեկուլային միացությունները չեն բաժանվում իոնների: Դրանք կազմված են երկու ոչ մետաղական տարրերից և երբեմն կոչվում են կովալենտային միացություններ:

Որոշեք միացության լուծելիությունը:Ոչ բոլոր իոնային միացությունները լուծվում են ջրային լուծույթներում, այսինքն `ոչ բոլորն են անջատվում առանձին իոնների: Նախքան սկսեք գրել հավասարումը, դուք պետք է գտնեք յուրաքանչյուր միացության լուծելիությունը: Ստորև բերված են լուծելիության հակիրճ կանոններ: Կանոնի ավելի մանրամասն և բացառություններ կարելի է գտնել լուծարման աղյուսակում:

Հետևեք կանոններին ՝ ստորև տրված կարգով:
բոլոր աղերը Na +, K + և NH 4 + լուծարվում են.
բոլոր աղերը NO 3 -, C 2 H 3 O 2 -, ClO 3 - և ClO 4 - լուծելի են.
բոլոր Ag+, Pb 2+ և Hg2 2+ բոլոր աղերն անլուծելի են.
բոլոր աղերը Cl -, Br - և I - լուծարվում են.
CO 3 2-, O 2-, S 2-, OH-, PO 4 3-, CrO 4 2-, Cr 2 O 7 2- և SO 3 2- անլուծելի են (որոշ բացառություններով);
SO 4 2- աղերը լուծելի են (որոշ բացառություններով):

Որոշեք միացության կատիոնը և անիոնը:Դրական լիցքավորված իոնները (սովորաբար մետաղներ) կոչվում են կատիոններ: Անիոններն ունեն բացասական լիցք, սովորաբար ոչ մետաղական իոններ: Որոշ ոչ մետաղներ կարող են ձևավորել ոչ միայն անիոններ, այլև կատիոններ, մինչդեռ մետաղի ատոմները միշտ հանդես են գալիս որպես կատիոններ:
- Օրինակ, NaCl (աղի աղ) բաղադրության մեջ Na- ն դրական լիցքավորված կատիոն է, քանի որ այն մետաղ է, իսկ Cl- ը ՝ բացասական լիցքավորված անիոն, քանի որ այն ոչ մետաղ է:
Որոշեք ռեակցիայի մեջ ներգրավված պոլիատոմիական (բարդ) իոնները:Նման իոնները լիցքավորված մոլեկուլներ են, որոնց ատոմների միջև կա այնպիսի ամուր կապ, որ նրանք չեն բաժանվում քիմիական ռեակցիաներում: Անհրաժեշտ է բացահայտել պոլիատոմիական իոնները, քանի որ դրանք ունեն իրենց լիցքը և չեն քայքայվում առանձին ատոմների մեջ: Պոլիատոմիական իոնները կարող են ունենալ ինչպես դրական, այնպես էլ բացասական լիցքեր:

Մաս 2
Իոնային հավասարումներ գրելը
1. Հավասարակշռեք ամբողջական մոլեկուլային հավասարումը:Նախքան սկսեք գրել իոնային հավասարումը, դուք պետք է հավասարակշռեք սկզբնական մոլեկուլային հավասարումը: Դա անելու համար անհրաժեշտ է համապատասխան գործակիցներ տեղադրել միացությունների դիմաց, որպեսզի ձախ կողմում յուրաքանչյուր տարրի ատոմների թիվը հավասար լինի հավասարման աջ կողմում գտնվող նրանց թվին:
  - Գրեք հավասարման երկու կողմերում յուրաքանչյուր տարրի ատոմների թիվը:
  - Ավելացրեք գործակիցներ տարրերից առաջ (բացառությամբ թթվածնի և ջրածնի), որպեսզի հավասարման ձախ և աջ կողմերից յուրաքանչյուր տարրի ատոմների թիվը նույնը լինի:
  - Հավասարակշռեք ջրածնի ատոմները:
  - Հավասարակշռեք թթվածնի ատոմները:
  - Հաշվարկի հավասարման երկու կողմերում յուրաքանչյուր տարրի ատոմների քանակը և համոզվիր, որ այն նույնն է:
  - Օրինակ, Cr + NiCl 2 -> CrCl 3 + Ni հավասարումից հետո ստանում ենք 2Cr + 3NiCl 2 -> 2CrCl 3 + 3Ni:
2. Որոշեք ռեակցիայի մասնակից յուրաքանչյուր նյութի վիճակը:Սա հաճախ կարելի է դատել ըստ խնդրի վիճակի: Կան որոշակի կանոններ, որոնք օգնում են որոշել, թե ինչ վիճակում է գտնվում տարրը կամ կապը:
  
  Որոշեք, թե որ միացություններն են տարանջատվում (տարանջատվում կատիոնների և անիոնների) լուծույթում:Դիսոցման դեպքում միացությունը քայքայվում է դրական (կատիոն) և բացասական (անիոն) բաղադրիչների: Այդ բաղադրիչներն այնուհետեւ կմտնեն քիմիական ռեակցիայի իոնային հավասարման մեջ:
  
  Հաշվիր յուրաքանչյուր տարանջատված իոնի լիցքը:Դա անելով ՝ հիշեք, որ մետաղները ձևավորում են դրական լիցքավորված կատիոններ, իսկ ոչ մետաղական ատոմները վերածվում են բացասական անիոնների: Որոշեք տարրերի լիցքերը ըստ պարբերական համակարգի: Անհրաժեշտ է նաև բոլոր մեղադրանքները հավասարակշռել չեզոք միացությունների մեջ:
3. Հավասարումն այնպես շարադրել, որ բոլոր լուծվող միացությունները բաժանվեն առանձին իոնների:Այն ամենը, ինչը տարանջատում կամ իոնացնում է (ինչպես ուժեղ թթուները) քայքայվում է երկու առանձին իոնների: Այս դեպքում նյութը կմնա լուծված վիճակում ( rr): Ստուգեք, որ հավասարումը հավասարակշռված է:
  - Պինդ, հեղուկ, գազեր, թույլ թթուներ և ցածր լուծելիություն ունեցող իոնային միացություններ չեն փոխի իրենց վիճակը և չեն բաժանվի իոնների: Թողեք դրանք այնպես, ինչպես եղել են:
  - Մոլեկուլային միացությունները պարզապես ցրվելու են լուծույթի մեջ, և դրանց վիճակը փոխվելու է լուծարված ( rr): Կան երեք մոլեկուլային միացություններ, որոնք ոչկգնա պետություն ( rr), սա CH 4 է ( Գ), C 3 H 8 ( Գ) և C 8 H 18 ( զ) .
  - Քննարկվող ռեակցիայի համար ամբողջական իոնային հավասարումը կարող է գրվել հետևյալ տեսքով ՝ 2Cr ( հեռուստատեսություն) + 3Ni 2+ ( rr) + 6Cl - ( rr) -> 2Cr 3+ ( rr) + 6Cl - ( rr) + 3Ni ( հեռուստատեսություն): Եթե քլորը միացության մաս չէ, այն քայքայվում է առանձին ատոմների, ուստի մենք հավասարման երկու կողմերում բազմապատկում ենք Cl իոնների թիվը 6 -ով:
4. Չեղյալ համարեք հավասարման ձախ և աջ կողմերի հավասար իոնները:Դուք կարող եք հատել միայն այն իոնները, որոնք լրիվ նույնական են հավասարման երկու կողմերում (ունեն նույն լիցքերը, ենթագրերը և այլն): Առանց այս իոնների վերաշարադրի՛ր հավասարումը:
  - Մեր օրինակում, հավասարման երկու կողմերը պարունակում են 6 Cl - իոններ, որոնք կարելի է հատել: Այսպիսով, մենք ստանում ենք կարճ իոնային հավասարում ՝ 2Cr ( հեռուստատեսություն) + 3Ni 2+ ( rr) -> 2Cr 3+ ( rr) + 3Ni ( հեռուստատեսություն) .
  - Ստուգեք արդյունքը: Իոնային հավասարման ձախ և աջ կողմերի ընդհանուր լիցքերը պետք է հավասար լինեն: