5.5. Молекулярно-ионные уравнения обменных реакций между растворами электролитов

Поскольку электролиты в растворах чаще всего образуют ионы, то для отражения сущности реакции в них используют часто так называемые ионные уравнения реакций. Написанием ионных уравнений подчеркивается тот факт, что согласно теории диссоциации в растворах происходят реакции не между молекулами, а между их ионами.

Ионное уравнение в отличие от молекулярного уравнения относится не к одной какой-нибудь реакции между определенными, конкретными веществами, но может охватывать целую группу аналогичных реакций. В этом его большая практическая ценность и значение, например благодаря этому широко используются качественные реакции на различные ионы.

Обменные реакции между электролитами практически необратимы и идут до конца в случае образования малорастворимых, малодиссоциирующих и газообразных соединений. При составлении молекулярно-ионных уравнений реакций малорастворимые, малодиссоциирующие, газообразные вещества и неэлектролиты записывают в виде молекул, а сильные электролиты в виде ионов, на которые они диссоциируют.

Иногда встречаются и такие процессы, при которых труднорастворимые соединения находятся как среди исходных, так и конечных продуктов реакции:

BaCO₃↓ + K₂SO₄ ↔ BaSO₄ ↓ + K₂CO₃.

В подобных реакциях равновесие смещается в сторону образования того вещества, которое менее растворимо. Так как ВаСО₃ более растворим (8,95·10^-5 г-экв/л), чем BaSO₄ (9,34·10^-6 г-экв/л), то равновесие смещено слева направо.

Примеры составления задач и их решения

Задача 789

Напишите в молекулярной и ионно-молекулярной формах реакции взаимодействия между следующими веществами:

a) BaCI2 и Nа₂SO₄; б) Na2SO3 и НCl; в) K2CO₃ и НNО₃.

Решение:

Сильными электролитами являются почти все раст­воримые соли (кроме СиС1₂, Рb(СН₃СОО)₂, Fe(CNS)₃), щелочи и сильные кислоты (HCI, НВг, НI, НNO₃, Н2SO4, НClO₄, НМnO₄). Поэтому можно записать:

a) BaCI₂ +Na₂SO₄ = BaSO₄ + 2 NaCI

Ва²⁺+ 2Сl^– + 2Na⁺ + SO₄^2– = BaSO₄ + 2Na⁺+ 2Сl^–

Ba²⁺ + SO₄^2– = BaSO₄

б) Na₂SO₃ + 2 HCI = 2NaCI + H2SO₃

2Na⁺ + SO₃^2- + 2 H⁺ + 2Сl^– = 2Na⁺ + 2Сl^– + H₂SO₃

2 H⁺ + SO₃^2– = H₂SO₃

в) К₂СO₃ + 2 HNO3 = Н₂O + СO₂ + 2 KNO₃

2 К⁺ + СО₃^2– + 2 Н⁺ + 2NO3^– = Н₂O + СО2 + 2 К⁺ + 2NO3^–

2 Н⁺ + СО₃^2– = Н₂O + СO₂

В задачах 776–797 напишите в молекулярной и молекулярно-ионной форме уравнения реакций взаимодействия следующих веществ:

№ задачи	Взаимодействующие вещества
	А	б	в
776 777 778 779 780 781 782 783 784 785 786 787 788 789 790 791 792 793 794 795 796 797	Nа2S + FeSO4 Nа2S + HCI CH3COONa + HNO3 H2SO4 + КОН Рb(NO3)2 + NaI Ba(NO3)2+Na2SO4 Nа2СO3 +Н2SO4 KCN + HNO3 CuSO4 + NaOH Na2SO3 + H2SO4 AgNO3 + KCI Cu(OH)2 + HCI AgNO3 + FeCI3 BaCl2 + Na2SO4 NiCl2 + H2S Ba(OH)2 + HCl CH3COOH + NH4OH AgNO3 + NaCl NH4OH + HCl CaCO3 + HCl CH3COOK + H2SO4 Pb(NO3)2 + K2S	СаСO3 + HCI Ва(ОН)2 + HNО3 SrSO4 + BaCI2 NH4С1 + Са(ОН)2 NH4CI + КОН Sr(ОH)2+НС1 НзРO4 +Ca(NO3)2 NH4ОН + HCI CH3COOK + K2SO4 FeCI3 +NaOH NH4CI + NaOH СuС12 + Са(ОН)2 K2SO3 + HCI Na2SO3 + HCI Pb(NO3)2 + KI HF + KOH HNO2 + NH4OH Na2SO3 + H2SO4 Ca(OH)2 + HCl Na2SiO3 + HCl HCOONa + HCl SrSO4 + BaCl2	Sn(OH)2 + NaOH Zn(OH)2 + КОН AI(OH)3 + LiOH Zn(NO3)2+КОН(изб.) AICI3 + NаОН(изб.) Cr(ОН)3 +RbOH CrCI3 + LiОН(изб.) Ве(ОH)2 + NаОН Sn(OH)4 + КОН Cr(NO3)3+КОН(изб.) Аl(NO3)3 +RbОН(изб.) Sn(OH)2 + Ba(OH)2 Zn(OH)2 + Sr(OH)2 K2CO3 + HNO3 K2CO3 + HCl Fe(OH)3 + HNO3 H2S + NH4OH Zn(OH)2 + H2SO4 Ba(OH)2 + HNO3 NaNO3 + KCl Na2S + HCl AgCl + K2S