Parametra nosaukums	Nozīme
Raksta tēma:	Jonu vienādojumi
Rubrika (tematiskā kategorija)	Metāli un metināšana

Lielākā daļa ķīmisko reakciju notiek šķīdumos. Elektrolītu šķīdumi satur jonus, saistībā ar to reakcijas elektrolītu šķīdumos faktiski tiek reducētas uz reakcijām starp joniem. Reakcijas starp joniem sauc par jonu reakcijām, un šādu reakciju vienādojumus sauc par jonu vienādojumiem. Sastādot jonu vienādojumus, jāvadās pēc tā, ka zemi disociējošo, nešķīstošo un gāzveida vielu formulas ir rakstītas molekulārā formā.

baltā viela izgulsnējas, tad blakus tās formulai novieto uz leju vērstu bultiņu un, ja reakcijas laikā izdalās gāzveida viela, tad blakus tās formulai novieto uz augšu vērstu bultiņu.

Mēs pārrakstām šo vienādojumu, attēlojot spēcīgus elektrolītus kā jonus un tos, kas atstāj reakcijas sfēru, kā molekulas:

Tādējādi mēs esam pierakstījuši pilnu jonu reakcijas vienādojumu.

Ja no abām vienādojuma daļām izslēdzam identiskus jonus, tas ir, tos, kas nepiedalās reakcijā bieži vien vienādojumos ar kreiso un labo, tad iegūstam reducētu jonu reakcijas vienādojumu:

Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, saīsinātie jonu vienādojumi ir vienādojumi vispārējs skats, kas raksturo ķīmiskās reakcijas būtību, parāda, kuri joni reaģē un kāda viela veidojas rezultātā.

Jonu apmaiņas reakcijas tiek pabeigtas, kad veidojas nogulsnes vai vāji disociējoša viela, piemēram, ūdens. Pievienojot slāpekļskābes šķīduma pārpalikumu nātrija hidroksīda šķīdumam, kas krāsots tumši sarkanā krāsā ar fenolftaleīnu, šķīdums kļūs bezkrāsains, kas kalpos kā signāls ķīmiskai reakcijai:

Tas parāda, ka spēcīgas skābes un sārma mijiedarbība tiek reducēta līdz H + jonu un OH - jonu mijiedarbībai, kā rezultātā veidojas nedaudz disociējoša viela - ūdens.

Norādīto spēcīgas skābes mijiedarbības reakciju ar sārmu parasti sauc par neitralizācijas reakciju. Šis ir īpašs apmaiņas reakcijas gadījums.

Šāda apmaiņas reakcija var notikt ne tikai starp skābēm un sārmiem, bet arī starp skābēm un nešķīstošām bāzēm. Piemēram, ja, vara II sulfātu reaģējot ar sārmu, iegūstat zilas nešķīstoša vara (II) hidroksīda nogulsnes:

un pēc tam sadaliet iegūtās nogulsnes trīs daļās un pievienojiet sērskābes šķīdumu nogulsnēm pirmajā mēģenē, sālsskābes šķīdumu nogulsnēm otrajā mēģenē un slāpekļskābes šķīdumu nogulsnēm mēģenē. trešajā mēģenē, tad nogulsnes izšķīst visās trīs mēģenēs. Tas nozīmētu, ka visos gadījumos ķīmiskā reakcija, kura būtība tiek atspoguļota, izmantojot to pašu jonu vienādojumu.

Lai par to pārliecinātos, pierakstiet doto reakciju molekulāros, pilnos un saīsinātos jonu vienādojumus.

Apsveriet jonu reakcijas, kas notiek, veidojot gāzi. Divās mēģenēs ielej 2 ml nātrija karbonāta un kālija karbonāta šķīdumu. Pēc tam pirmajā ielejiet sālsskābes šķīdumu, bet otrajā - slāpekļskābi. Abos gadījumos mēs pamanīsim raksturīgu "vārīšanās" sakarā ar atbrīvoto oglekļa dioksīds. Mēs rakstām reakcijas vienādojumus pirmajam gadījumam:

Reakcijas, kas notiek elektrolītu šķīdumos, ir aprakstītas, izmantojot jonu vienādojumus. Šīs reakcijas sauc par jonu apmaiņas reakcijām, jo ​​elektrolīti apmaina savus jonus šķīdumos. Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, var izdarīt divus secinājumus. 1. Reakcijas elektrolītu ūdens šķīdumos ir reakcijas starp joniem, un tāpēc tās attēlo kā jonu vienādojumus. Οʜᴎ ir vienkāršāki nekā molekulārie un vispārīgāki.

2. Jonu apmaiņas reakcijas elektrolītu šķīdumos norit gandrīz neatgriezeniski tikai tad, ja rezultātā veidojas nogulsnes, gāze vai mazdisociējoša viela.

7. Kompleksie savienojumi

Jonu vienādojumi - jēdziens un veidi. Kategorijas "Jonu vienādojumi" klasifikācija un pazīmes 2017, 2018.

Temats: ķīmiskā saite. Elektrolītiskā disociācija

Nodarbība: Vienādojumu rakstīšana jonu apmaiņas reakcijām

Sastādām reakcijas vienādojumu starp dzelzs (III) hidroksīdu un slāpekļskābe.

Fe(OH)3 + 3HNO3 = Fe(NO3)3 + 3H2O

(Dzelzs (III) hidroksīds ir nešķīstoša bāze, tāpēc netiek pakļauta iedarbībai. Ūdens ir vāji disociēta viela; šķīdumā tas praktiski nedisociējas jonos.)

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

Izsvītrojiet vienādu skaitu nitrātu anjonu kreisajā un labajā pusē, uzrakstiet saīsināto jonu vienādojumu:

Fe(OH)3 + 3H+ = Fe3+ + 3H2O

Šī reakcija turpinās līdz beigām, jo veidojas vāji disociēta viela – ūdens.

Uzrakstīsim vienādojumu reakcijai starp nātrija karbonātu un magnija nitrātu.

Na 2 CO 3 + Mg (NO 3) 2 \u003d 2NaNO 3 + MgCO 3 ↓

Mēs rakstām šo vienādojumu jonu formā:

(Magnija karbonāts nešķīst ūdenī un tāpēc nesadalās jonos.)

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

Kreisajā un labajā pusē izsvītrojam vienādu skaitu nitrātu anjonu un nātrija katjonu, rakstām saīsināto jonu vienādojumu:

CO 3 2- + Mg 2+ \u003d MgCO 3 ↓

Šī reakcija turpinās līdz beigām, jo veidojas nogulsnes - magnija karbonāts.

Uzrakstīsim vienādojumu reakcijai starp nātrija karbonātu un slāpekļskābi.

Na 2 CO 3 + 2HNO 3 \u003d 2NaNO 3 + CO 2 + H 2 O

(Oglekļa dioksīds un ūdens ir iegūtās vājās ogļskābes sadalīšanās produkti.)

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

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

Šī reakcija turpinās līdz beigām, jo rezultātā izdalās gāze un veidojas ūdens.

Izveidosim divus molekulāro reakciju vienādojumus, kas atbilst šādam saīsinātajam jonu vienādojumam: Ca 2+ + CO 3 2- = CaCO 3 .

Saīsinātais jonu vienādojums parāda jonu apmaiņas reakcijas būtību. Šajā gadījumā mēs varam teikt, ka kalcija karbonāta iegūšanai ir nepieciešams, lai pirmās vielas sastāvā būtu kalcija katjoni, bet otrās - karbonāta anjoni. Sastādīsim reakciju molekulāros vienādojumus, kas atbilst šim nosacījumam:

CaCl 2 + K 2 CO 3 \u003d CaCO 3 ↓ + 2KCl

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

1. Oržekovskis P.A. Ķīmija: 9. klase: mācību grāmata. par ģenerāli inst. / P.A. Oržekovskis, L.M. Meščerjakova, L.S. Pontaks. - M.: AST: Astrel, 2007. (§17)

2. Oržekovskis P.A. Ķīmija: 9. klase: vispārējās izglītības mācību grāmata. inst. / P.A. Oržekovskis, L.M. Meščerjakova, M.M. Šalašova. - M.: Astrel, 2013. (9. §)

3. Rudzītis G.E. Ķīmija: neorganiska. ķīmija. Ērģeles. ķīmija: mācību grāmata. 9 šūnām. / G.E. Rudzītis, F.G. Feldmanis. - M .: Izglītība, AS "Maskavas mācību grāmatas", 2009.

4. Homčenko I.D. Uzdevumu un vingrinājumu kolekcija ķīmijā priekš vidusskola. - M .: RIA "Jaunais vilnis": izdevējs Umerenkov, 2008.

5. Enciklopēdija bērniem. Sējums 17. Ķīmija / Nodaļa. ed. V.A. Volodins, vadošais. zinātnisks ed. I. Lēnsone. - M.: Avanta +, 2003.

Papildu tīmekļa resursi

1. Vienota digitālo izglītības resursu kolekcija (video pieredze par tēmu): ().

2. Žurnāla "Ķīmija un dzīve" elektroniskā versija: ().

Mājasdarbs

1. Atzīmējiet tabulā ar plus zīmi vielu pārus, starp kuriem iespējamas jonu apmaiņas reakcijas, ejot līdz beigām. Uzrakstiet reakciju vienādojumus molekulārā, pilnā un reducētā jonu formā.

Reaktīvās vielas	K2 CO3		AgNO3	FeCl3	HNO3
CuCl2

2. ar. 67 Nr.10,13 no P.A. Oržekovskis "Ķīmija: 9. klase" / P.A. Oržekovskis, L.M. Meščerjakova, M.M. Šalašova. - M.: Astrel, 2013.

Sastādot jonu vienādojumus, jāvadās pēc tā, ka zemi disociējošo, nešķīstošo un gāzveida vielu formulas ir rakstītas molekulārā formā. Ja viela izgulsnējas, tad, kā jau zināms, blakus tās formulai tiek novietota bultiņa, kas vērsta uz leju (↓), un, ja reakcijas laikā izdalās gāzveida viela, tad blakus formulai tiek novietota augšupvērsta bultiņa ().

Piemēram, ja nātrija sulfāta Na 2 SO 4 šķīdumam pievieno bārija hlorīda BaCl 2 šķīdumu (132. att.), tad reakcijas rezultātā veidojas baltas bārija sulfāta BaSO 4 nogulsnes. Mēs rakstām molekulārās reakcijas vienādojumu:

Rīsi. 132.
Reakcija starp nātrija sulfātu un bārija hlorīdu

Mēs pārrakstām šo vienādojumu, attēlojot spēcīgus elektrolītus kā jonus un tos, kas atstāj reakcijas sfēru, kā molekulas:

Tādējādi mēs esam pierakstījuši pilnu jonu reakcijas vienādojumu. Ja no abām vienādojuma pusēm izslēdzam identiskus jonus, t.i., jonus, kas nepiedalās reakcijā (2Na + un 2Cl - vienādojuma kreisajā un labajā daļā), tad iegūstam reducēto jonu reakcijas vienādojumu:

Šis vienādojums parāda, ka reakcijas būtība tiek reducēta uz bārija jonu Ba 2+ un sulfātjonu mijiedarbību, kā rezultātā veidojas BaSO 4 nogulsnes. Šajā gadījumā nav nozīmes tam, kuri elektrolīti iekļāva šos jonus pirms reakcijas. Līdzīgu mijiedarbību var novērot arī starp K 2 SO 4 un Ba(NO 3) 2, H 2 SO 4 un BaCl 2.

Laboratorijas eksperiments Nr.17
Nātrija hlorīda un sudraba nitrāta šķīdumu mijiedarbība

1 ml nātrija hlorīda šķīduma mēģenē ar pipeti pievieno dažus pilienus sudraba nitrāta šķīduma. Ko tu skaties? Pierakstiet reakcijas molekulāros un jonu vienādojumus. Saskaņā ar saīsināto jonu vienādojumu piedāvājiet vairākas iespējas šādas reakcijas veikšanai ar citiem elektrolītiem. Pierakstiet veikto reakciju molekulāros vienādojumus.

Tādējādi saīsinātie jonu vienādojumi ir vienādojumi vispārīgā formā, kas raksturo ķīmiskās reakcijas būtību un parāda, kuri joni reaģē un kāda viela veidojas rezultātā.

Rīsi. 133.
Reakcija starp slāpekļskābi un nātrija hidroksīdu

Ja nātrija hidroksīda šķīdumam, kas ar fenolftaleīnu nokrāso sārtināti, pievieno slāpekļskābes šķīduma pārpalikumu (133. att.), šķīdums mainīs krāsu, kas kalpos kā signāls ķīmiskai reakcijai:

NaOH + HNO 3 \u003d NaNO 3 + H 2 O.

Pilns jonu vienādojums šai reakcijai ir:

Na + + OH - + H + + NO 3 = Na + + NO - 3 + H 2 O.

Bet, tā kā Na + un NO - 3 joni šķīdumā paliek nemainīgi, tos nevar uzrakstīt, un galu galā saīsinātais jonu reakcijas vienādojums tiek uzrakstīts šādi:

H + + OH - \u003d H 2 O.

Tas parāda, ka spēcīgas skābes un sārma mijiedarbība tiek reducēta līdz H + jonu un OH - jonu mijiedarbībai, kā rezultātā veidojas mazdisociējoša viela - ūdens.

Šāda apmaiņas reakcija var notikt ne tikai starp skābēm un sārmiem, bet arī starp skābēm un nešķīstošām bāzēm. Piemēram, ja, vara (II) sulfātam reaģējot ar sārmu, iegūstat zilas nešķīstoša vara (II) hidroksīda nogulsnes (134. att.):

un pēc tam sadaliet iegūtās nogulsnes trīs daļās un pievienojiet sērskābes šķīdumu nogulsnēm pirmajā mēģenē, sālsskābi nogulsnēm otrajā mēģenē un slāpekļskābes šķīdumu nogulsnēm trešajā mēģenē. , tad nogulsnes izšķīdīs visās trīs mēģenēs (135. att.) .

Rīsi. 135.
Vara (II) hidroksīda mijiedarbība ar skābēm:
a - sērskābe; b - sāls; in - slāpeklis

Tas nozīmēs, ka visos gadījumos ir notikusi ķīmiska reakcija, kuras būtība tiek atspoguļota, izmantojot vienu un to pašu jonu vienādojumu.

Cu(OH)2 + 2H+ = Cu 2+ + 2H2O.

Lai to pārbaudītu, pierakstiet iepriekš minēto reakciju molekulāros, pilnos un saīsinātos jonu vienādojumus.

Laboratorijas eksperiments Nr.18
Nešķīstošā hidroksīda iegūšana un mijiedarbība ar skābēm

Trīs mēģenēs ielej 1 ml dzelzs (III) hlorīda vai sulfāta šķīduma. Katrā mēģenē ielej 1 ml sārma šķīduma. Ko tu skaties? Pēc tam mēģenēs pievieno attiecīgi sērskābes, slāpekļskābes un sālsskābes šķīdumus, līdz nogulsnes pazūd. Pierakstiet reakcijas molekulāros un jonu vienādojumus.

Iesakiet vairākas iespējas šādas reakcijas veikšanai ar citiem elektrolītiem. Pierakstiet piedāvāto reakciju molekulāros vienādojumus.

Apsveriet jonu reakcijas, kas notiek, veidojot gāzi.

Divās mēģenēs ielej 2 ml nātrija karbonāta un kālija karbonāta šķīdumu. Pēc tam pirmajā ielej sālsskābi, bet otrajā – slāpekļskābes šķīdumu (136. att.). Abos gadījumos mēs pamanīsim raksturīgu "viršanu" izdalītā oglekļa dioksīda dēļ.

Rīsi. 136.
Šķīstošo karbonātu mijiedarbība:
a - c sālsskābe; b - ar slāpekļskābi

Uzrakstīsim molekulāro un jonu reakciju vienādojumus pirmajam gadījumam:

Reakcijas, kas notiek elektrolītu šķīdumos, tiek uzrakstītas, izmantojot jonu vienādojumus. Šīs reakcijas sauc par jonu apmaiņas reakcijām, jo ​​elektrolīti apmaina savus jonus šķīdumā. Tādējādi var izdarīt divus secinājumus.

Atslēgvārdi un frāzes

1. Reakciju molekulārie un jonu vienādojumi.
2. Jonu apmaiņas reakcijas.
3. Neitralizācijas reakcijas.

Darbs ar datoru

1. Runāt ar elektroniskā pieteikšanās. Izpētiet nodarbības materiālu un izpildiet ieteiktos uzdevumus.
2. Meklējiet internetā e-pasta adreses, kuras var izmantot kā papildu avoti, atklājot rindkopas atslēgvārdu un frāžu saturu. Piedāvājiet skolotājam savu palīdzību jaunas stundas sagatavošanā – veidojiet atskaiti par nākamās rindkopas atslēgas vārdiem un frāzēm.

Jautājumi un uzdevumi

Diezgan bieži skolēniem un studentiem nākas izdomāt t.s. jonu reakciju vienādojumi. Konkrēti, šai tēmai ir veltīta 31. problēma, kas ierosināta vienotajā valsts eksāmenā ķīmijā. Šajā rakstā mēs detalizēti apspriedīsim īsu un pilnīgu jonu vienādojumu rakstīšanas algoritmu, mēs analizēsim daudzus piemērus dažādi līmeņi grūtības.

Kāpēc ir nepieciešami jonu vienādojumi

Atgādināšu, ka daudzām vielām izšķīdinot ūdenī (un ne tikai ūdenī!) notiek disociācijas process - vielas sadalās jonos. Piemēram, HCl molekulas ūdens vidē sadalās ūdeņraža katjonos (H +, precīzāk, H 3 O +) un hlora anjonos (Cl -). Nātrija bromīds (NaBr) ūdens šķīdumā atrodas nevis molekulu, bet hidratētu Na + un Br - jonu veidā (starp citu, joni ir arī cietā nātrija bromīdā).

Rakstot "parastos" (molekulāros) vienādojumus, mēs neņemam vērā, ka reakcijā nonāk nevis molekulas, bet joni. Šeit, piemēram, ir vienādojums reakcijai starp sālsskābi un nātrija hidroksīdu:

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

Protams, šī diagramma ne visai pareizi apraksta procesu. Kā jau teicām, ūdens šķīdumā praktiski nav HCl molekulu, bet ir H + un Cl - joni. Tas pats attiecas uz NaOH. Labāk būtu uzrakstīt sekojošo:

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

Tā tas ir pilnīgs jonu vienādojums. "Virtuālo" molekulu vietā mēs redzam daļiņas, kas faktiski atrodas šķīdumā (katjoni un anjoni). Mēs nepakavēsimies pie jautājuma, kāpēc mēs esam uzrakstījuši H 2 O molekulārā formā. Tas tiks paskaidrots nedaudz vēlāk. Kā redzat, nav nekā sarežģīta: mēs esam aizstājuši molekulas ar joniem, kas veidojas to disociācijas laikā.

Tomēr pat pilnīgs jonu vienādojums nav ideāls. Patiesi, ieskatieties tuvāk: vienādojuma (2) kreisajā un labajā daļā ir identiskas daļiņas - Na + katjoni un Cl - anjoni. Šie joni reakcijas laikā nemainās. Kāpēc tad tie vispār ir vajadzīgi? Noņemsim tos un saņemsim īss jonu vienādojums:

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

Kā redzat, tas viss ir saistīts ar H + un OH - jonu mijiedarbību ar ūdens veidošanos (neitralizācijas reakcija).

Visi pilnīgie un īsie jonu vienādojumi tiek pierakstīti. Ja eksāmenā ķīmijā atrisinātu 31. uzdevumu, par to iegūtu maksimālo atzīmi - 2 balles.

Tātad vēlreiz par terminoloģiju:

• HCl + NaOH = NaCl + H 2 O - molekulārais vienādojums ("parastais" vienādojums, shematiski atspoguļo reakcijas būtību);
• H + + Cl - + Na + + OH - = Na + + Cl - + H 2 O - pilns jonu vienādojums (redzamas reālas daļiņas šķīdumā);
• H + + OH - = H 2 O - īss jonu vienādojums (mēs noņēmām visus "atkritumus" - daļiņas, kas nepiedalās procesā).

Jonu vienādojumu rakstīšanas algoritms

1. Mēs sastādām reakcijas molekulāro vienādojumu.
2. Visas daļiņas, kas šķīdumā disociējas līdz ievērojamai pakāpei, tiek rakstītas kā joni; vielas, kas nav pakļautas disociācijai, mēs atstājam "molekulu formā".
3. Mēs noņemam no abām vienādojuma daļām t.s. novērotāja joni, t.i., daļiņas, kas nepiedalās procesā.
4. Pārbaudām koeficientus un iegūstam galīgo atbildi – īsu jonu vienādojumu.

1. piemērs. Uzrakstiet pilnīgu un īsu jonu vienādojumu, kas apraksta bārija hlorīda un nātrija sulfāta ūdens šķīdumu mijiedarbību.

Risinājums. Mēs rīkosimies saskaņā ar piedāvāto algoritmu. Vispirms izveidosim molekulāro vienādojumu. Bārija hlorīds un nātrija sulfāts ir divi sāļi. Apskatīsim uzziņu grāmatas sadaļu "Neorganisko savienojumu īpašības". Mēs redzam, ka sāļi var mijiedarboties viens ar otru, ja reakcijas laikā veidojas nogulsnes. Pārbaudīsim:

2. vingrinājums. Pabeidziet vienādojumus šādām reakcijām:

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. vingrinājums. Uzrakstiet molekulāros vienādojumus reakcijām (ūdens šķīdumā) starp: a) nātrija karbonātu un slāpekļskābi, b) niķeļa (II) hlorīdu un nātrija hidroksīdu, c) ortofosforskābi un kalcija hidroksīdu, d) sudraba nitrātu un kālija hlorīdu, e. ) fosfora oksīds (V) un kālija hidroksīds.

Es patiesi ceru, ka jums nebija problēmu, izpildot šos trīs uzdevumus. Ja tas tā nav, jums jāatgriežas pie tēmas " Ķīmiskās īpašības galvenās neorganisko savienojumu klases".

Kā pārvērst molekulāro vienādojumu par pilnīgu jonu vienādojumu

Sākas interesantākais. Mums jāsaprot, kuras vielas jāraksta kā joni un kuras jāatstāj "molekulārā formā". Jums jāatceras sekojošais.

Jonu formā rakstiet:

• šķīstošie sāļi (uzsveru, ka ūdenī labi šķīst tikai sāļi);
• sārmi (atgādināšu, ka ūdenī šķīstošās bāzes sauc par sārmiem, bet ne par NH 4 OH);
• stiprās skābes (H 2 SO 4, HNO 3, HCl, HBr, HI, HClO 4, HClO 3, H 2 SeO 4, ...).

Kā redzat, šo sarakstu ir viegli atcerēties: tajā ir iekļautas stipras skābes un bāzes un visi šķīstošie sāļi. Starp citu, īpaši modriem jaunajiem ķīmiķiem, kuri var būt sašutuši par to, ka spēcīgi elektrolīti (nešķīstošie sāļi) nav iekļauti šajā sarakstā, varu pateikt sekojošo: nešķīstošo sāļu NEiekļūšana šajā sarakstā nemaz nenoraida fakts, ka tie ir spēcīgi elektrolīti.

Visām pārējām vielām jonu vienādojumos jābūt molekulu veidā. Tie prasīgie lasītāji, kurus neapmierina neskaidrais termins "visas citas vielas", un kuri, sekojot slavenas filmas varoņa piemēram, pieprasa "paziņot pilns saraksts Es sniedzu šādu informāciju.

Molekulu formā ierakstiet:

• visi nešķīstošie sāļi;
• visas vājās bāzes (ieskaitot nešķīstošos hidroksīdus, NH 4 OH un līdzīgas vielas);
• visas vājās skābes (H 2 CO 3, HNO 2, H 2 S, H 2 SiO 3, HCN, HClO, gandrīz visas organiskās skābes ...);
• vispār visi vājie elektrolīti (arī ūdens!!!);
• oksīdi (visu veidu);
• visi gāzveida savienojumi (jo īpaši H 2 , CO 2 , SO 2 , H 2 S, CO);
• vienkāršas vielas (metāli un nemetāli);
• gandrīz visi organiskie savienojumi(izņēmums - organisko skābju ūdenī šķīstošie sāļi).

Fu, es nedomāju, ka esmu kaut ko aizmirsis! Lai gan vieglāk, manuprāt, atcerēties sarakstu Nr.1. No fundamentāli svarīgajiem sarakstā Nr.2 vēlreiz atzīmēšu ūdeni.

Trenējamies!

2. piemērs. Izveidojiet pilnīgu jonu vienādojumu, kas apraksta vara (II) hidroksīda un sālsskābes mijiedarbību.

Risinājums. Sāksim, protams, ar molekulāro vienādojumu. Vara (II) hidroksīds ir nešķīstoša bāze. Visas nešķīstošās bāzes reaģē ar stiprām skābēm, veidojot sāli un ūdeni:

Cu(OH)2 + 2HCl = CuCl2 + 2H2O.

Un tagad mēs noskaidrojam, kuras vielas rakstīt jonu formā un kuras - molekulu formā. Iepriekš minētie saraksti mums palīdzēs. Vara (II) hidroksīds ir nešķīstoša bāze (sk. šķīdības tabulu), vājš elektrolīts. Nešķīstošās bāzes ir rakstītas molekulārā formā. HCl- stipra skābe, šķīdumā gandrīz pilnībā sadalās jonos. CuCl 2 ir šķīstošs sāls. Mēs rakstām jonu formā. Ūdens – tikai molekulu veidā! Mēs iegūstam pilnu jonu vienādojumu:

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

3. piemērs. Uzrakstiet pilnīgu jonu vienādojumu oglekļa dioksīda reakcijai ar NaOH ūdens šķīdumu.

Risinājums. Oglekļa dioksīds ir tipisks skābs oksīds, NaOH ir sārms. Kad skābie oksīdi mijiedarbojas ar sārmu ūdens šķīdumiem, veidojas sāls un ūdens. Mēs sastādām molekulārās reakcijas vienādojumu (starp citu, neaizmirstiet par koeficientiem):

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

CO 2 - oksīds, gāzveida savienojums; saglabāt molekulāro formu. NaOH - spēcīga bāze (sārms); rakstīts jonu formā. Na 2 CO 3 - šķīstošs sāls; rakstiet jonu formā. Ūdens ir vājš elektrolīts, praktiski nedisociējas; atstājiet to molekulārā formā. Mēs iegūstam sekojošo:

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

4. piemērs. Nātrija sulfīds ūdens šķīdumā reaģē ar cinka hlorīdu, veidojot nogulsnes. Uzrakstiet šīs reakcijas pilno jonu vienādojumu.

Risinājums. Nātrija sulfīds un cinka hlorīds ir sāļi. Kad šie sāļi mijiedarbojas, cinka sulfīds nogulsnējas:

Na 2 S + ZnCl 2 \u003d ZnS ↓ + 2NaCl.

Es nekavējoties pierakstīšu pilnu jonu vienādojumu, un jūs pats to analizēsit:

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

Šeit ir daži uzdevumi, kas jums jāveic patstāvīgs darbs un neliels tests.

4. vingrinājums. Uzrakstiet molekulāros un pilno jonu vienādojumus šādām reakcijām:

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. vingrinājums. Uzrakstiet pilnīgus jonu vienādojumus, kas apraksta mijiedarbību starp: a) slāpekļa oksīds (V) ar bārija hidroksīda ūdens šķīdumu, b) cēzija hidroksīda šķīdums ar jodūdeņražskābi, c) vara sulfāta un kālija sulfīda ūdens šķīdumi, d) kalcija hidroksīds. un ūdens šķīdums dzelzs (III) nitrāts.

Tā kā šķīdumā esošie elektrolīti ir jonu formā, reakcijas starp sāļu, bāzu un skābju šķīdumiem ir reakcijas starp joniem, t.i. jonu reakcijas. Daži no joniem, piedaloties reakcijā, izraisa jaunu vielu veidošanos (mazdisociējošas vielas, nokrišņi, gāzes, ūdens), savukārt citi joni, atrodoties šķīdumā, nedod jaunas vielas, bet paliek šķīdumā. risinājums. Lai parādītu, kuru jonu mijiedarbība noved pie jaunu vielu veidošanās, tiek sastādīti molekulārie, pilnie un īsie jonu vienādojumi.

IN molekulārie vienādojumi Visas vielas tiek attēlotas kā molekulas. Pilnīgi jonu vienādojumi parādīt visu šķīdumā esošo jonu sarakstu noteiktās reakcijas laikā. Īsi jonu vienādojumi sastāv tikai no tiem joniem, kuru mijiedarbības rezultātā veidojas jaunas vielas (nedaudz disociējošas vielas, nokrišņi, gāzes, ūdens).

Apkopojot jonu reakcijas, jāatceras, ka vielas ir nedaudz disociētas (vāji elektrolīti), nedaudz - un slikti šķīst (izgulsnējas - " H”, “M”, skat. pielikumu‚ 4. tabulu) un gāzveida ir rakstīts molekulu formā. Spēcīgi elektrolīti, gandrīz pilnībā disociēti, ir jonu formā. Zīme “↓” aiz vielas formulas norāda, ka šī viela tiek izņemta no reakcijas sfēras nogulšņu veidā, un zīme “”, norāda uz vielas izņemšanu gāzes veidā.

Procedūra jonu vienādojumu sastādīšanai no zināmiem molekulārajiem vienādojumiem aplūkosim piemēru reakcijai starp Na 2 CO 3 un HCl šķīdumiem.

1. Reakcijas vienādojums ir uzrakstīts molekulārā formā:

Na 2 CO 3 + 2 HCl → 2 NaCl + H 2 CO 3

2. Vienādojumu pārraksta jonu formā, bet labi disociējošās vielas raksta jonu formā, bet vāji disociējošās vielas (ieskaitot ūdeni), gāzes vai grūti šķīstošas ​​vielas – molekulu formā. Koeficients pirms vielas formulas molekulārajā vienādojumā vienādi attiecas uz katru no joniem, kas veido vielu, un tāpēc tas tiek izņemts jonu vienādojumā pirms jona:

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

3. No abām vienādības daļām joni, kas atrodas kreisajā un labajā daļā, tiek izslēgti (samazināti) (pasvītroti ar atbilstošajām defisēm):

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

4. Jonu vienādojums ir uzrakstīts tā galīgajā formā (īss jonu vienādojums):

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

Ja reakcijas gaitā veidojas nedaudz disociētas un/vai grūti šķīstošas ​​un/vai gāzveida vielas un/vai ūdens, un šādu savienojumu izejvielās nav, tad reakcija būs praktiski neatgriezeniska ( →), un tam ir iespējams sastādīt molekulāro, pilno un īso jonu vienādojumu. Ja šādas vielas ir gan reaģentos, gan produktos, tad reakcija būs atgriezeniska (<=>):

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

Pilns jonu vienādojums: CaCO 3 + 2H + + 2Cl -<=>Ca 2+ + 2Cl - + H 2 O + CO 2