Реакции обмена и химические уравнения для них

80.7K

Этот материал поможет вам узнать или вспомнить, что собой представляют реакции ионного обмена, при каких условиях они протекают и как составить уравнение такой реакции.

Что такое реакция ионного обмена

Чтобы дать определение понятию «реакция ионного обмена», разберем его на составные части:

обмен — значит, что у нас есть два сложных вещества, которые чем-то обмениваются между собой;
ионный — значит, что эти вещества обмениваются между собой ионами, то есть заряженными частицами.

Теперь соединим все вместе и получим, что реакция ионного обмена — это химическая реакция между двумя сложными веществами, которая приводит к обмену заряженными частицами (ионами), в результате чего образуются новые сложные соединения.

С определением разобрались, теперь нужно понять, есть ли какие-то условия, которые гарантируют нам протекание химической реакции. С этим нам поможет правило Бертолле.

Правило Бертолле

Реакции ионного обмена возможны и протекают до конца только в том случае, если при взаимодействии выпадает осадок, выделяется газ или образуется малодиссоциирующее вещество (вода). В иных случаях принято считать, что химическая реакция невозможна.

А между какими соединениями протекают реакции ионного обмена? На самом деле все просто: это кислоты, гидроксиды (растворимые и нерастворимые) и соли.

Примеры реакций ионного обмена

Давайте рассмотрим примеры, которые характеризуют каждый из трех признаков протекания химической реакции:

Выпадение осадка:

2KOH + CuCl₂ = Cu(OH)₂↓ + 2KCl.
Выделение газа:

Na₂CO₃ + 2HCl = H₂O + CO₂↑ + 2NaCl.
Образование малодиссоциирующего вещества (воды):

NaOH + HCl = H₂O + NaCl.

107.7K

Какая профессия тебе подходит? Узнай за 10 минут!

Получи больше пользы от Skysmart:

Подтяни оценки на курсах по химии.
Выбирай из 550+ репетиторов по химии.
Записывайся на бесплатные курсы для детей.

Составление уравнений обменных реакций

Химические уравнения реакций обмена можно записать:

в молекулярной форме:

2NaCl + Pb(NO₃)₂ = PbCl₂↓ + 2NaNO₃.
в полной ионной форме — с указанием всех существующих в растворе ионов:

2Na⁺ + 2Cl⁻ + Pb²⁺ + 2NO₃⁻ = PbCl₂↓ + 2Na⁺ + 2NO₃⁻.
в сокращенной ионной форме, которая, собственно, и выражает взаимодействие ионов:

Pb²⁺ + 2Cl⁻ = PbCl₂↓.

Перейдем к правилам записи ионных уравнений:

Записываем уравнение в молекулярном виде и обязательно расставляем коэффициенты.
Далее с помощью таблицы растворимости определяем растворимость каждого химического соединения.
Составляем полное ионное уравнение с учетом коэффициентов и не забываем указывать заряды ионов.

Важно помнить, что мы не расписываем на ионы нерастворимые соединения, воду, оксиды, все слабые электролиты, анионы кислотных остатков кислых солей слабых кислот и катионы основных солей слабых оснований, а также комплексные катионы. Их следует оставить в молекулярной форме.
Находим одинаковые ионы в левой и правой частях полного ионного уравнения и сокращаем их.
Далее переписываем оставшихся участников ионного уравнения и получаем сокращенное ионное уравнение.

Практика

Чтобы новые знания лучше усвоились, немного попрактикуемся. Для проиллюстрированных химических реакций обмена нужно составить молекулярное, полное ионное и сокращенное ионное уравнения:

Решать задачки гораздо интереснее на интерактивной платформе с мгновенной проверкой. А опытный преподаватель тут же поможет разобраться, если ответ получился неправильным или что-то осталось непонятным. Все это ждет учеников на онлайн-курсах по химии в школе Skysmart.