Электролиты имеют различную степень диссоциации, т. е. степень диссоциации зависит от природы электролита.

Она также зависит и от концентрации: с разбавлением раствора степень диссоциации увеличивается.

По степени электролитической диссоциации электролиты разделяют на сильные и слабые.

Реакции ионного обмена

Реакции ионного обмена – это реакции между сложными веществами в растворах, в результате которых реагирующие вещества обмениваются своими составными частями. Так как в этих реакциях происходит обмен ионами – они называются ионными.

Правила составления уравнений реакций ионного обмена

1. Записываем молекулярное уравнение реакции, не забывая расставить коэффициенты:

3KOH +FeCl₃ = Fe(OH)₃ + 3KCl

2. С помощью таблицы растворимости определяем растворимость каждого вещества. Подчеркнем вещества, которые мы не будем представлять в виде ионов.

р р н р

3KOH + FeCl₃= Fe(OH)₃+ 3KCl

3. Составляем полное ионное уравнение. Сильные электролиты записываем в виде ионов, а слабые электролиты, малорастворимые вещества и газообразные вещества записываем в виде молекул.

3Na⁺ + 3OH^— + Fe³⁺+ 3Cl^— = Fe(OH)₃ + 3Na⁺+ 3Cl^—

4. Находим одинаковые ионы (они не приняли участия в реакции в левой и правой частях уравнения реакции) и сокращаем их слева и справа.

~~3Na~~⁺ + 3OH^— + Fe³⁺ + ~~3Cl~~^— = Fe(OH)₃ + ~~3Na~~⁺+ ~~3Cl~~^—

5. Составляем итоговое сокращенное ионное уравнение (выписываем формулы ионов или веществ, которые приняли участие в реакции).

Fe³⁺+ 3OH^— = Fe(OH)₃

На ионы мы не разбиваем:

· Оксиды; осадки; газы; воду; слабые электролиты (кислоты и основания)

· Анионы кислотных остатков кислых солей слабых кислот (НСО₃^—, Н₂РО₄^— и т.п.) и катионы основных солей слабых оснований Al(OH)²⁺

· Комплексные катионы и анионы: [Al(OH)₄]^—

Например, взаимодействие сульфида цинка и серной кислоты

Составляем уравнение реакции и проверяем растворимость всех веществ. Сульфид цинка нерастворим.

н р р р

ZnS + H₂SO₄ = ZnSO₄ + H₂S

Реакция протекает до конца, т.к. выделяется газ сероводород, который является слабым электролитом. Полное ионно-молекулярное уравнение:

ZnS + 2H⁺ + SO₄^2— = Zn²⁺ + SO₄^2— + H₂S

Сокращаем ионы, которые не изменились в процессе реакции – в данном случае это только сульфат-ионы, получаем сокращенное ионное уравнение:

ZnS + 2H⁺ = Zn²⁺ + H₂S

Составляем уравнение реакции и проверяем растворимость всех веществ:

р р р

NaHCO₃ + NaOH = Na₂CO₃ + H₂O

Кислые анионы слабых кислот являются слабыми электролитами и на ионы не разбиваются:

Na⁺ + НСО₃^— + Na⁺ + ОН^— = 2Na⁺ + CO₃^2- + H₂O

Сокращаем одинаковые ионы, получаем сокращенное ионное уравнение:

НСО₃^—+ ОН^— = CO₃^2- + H₂O

Составляем уравнение реакции и проверяем растворимость всех веществ:

р р р р

Na[Al(OH)₄] + 4HCl = NaCl + AlCl₃ + H₂O

Комплексные ионы являются слабыми электролитами и на ионы не разбиваются:

Na⁺ + [Al(OH)₄]^— + 4H⁺ + 4Cl^— = Na⁺ + Cl^— + Al³⁺ + 3Cl^— + H₂O

Сокращаем одинаковые ионы, получаем сокращенное ионное уравнение:

[Al(OH)₄]^— + 4H⁺ = Na⁺ + Al³⁺ + H₂O

6)Гидролиз солей

Гидролиз солей — взаимодействие ионов соли с водой, в результате которого образуются малодиссоциируемые соединения (ионы или молекулы) и изменяется реакция среды.

Гидролизу подвергаются три типа солей:

· а) соли, образованные слабым основанием и сильной кислотой (CuCl₂, NH₂Cl, Fe₂(S0₄)₃ — гидролиз по катиону);

· б) соли, образованные сильным основанием и слабой кислотой (К₂С0₃, Na₂S — гидролиз по аниону);

· в) соли, образованные слабым основанием и слабой кислотой (NH₄)₂C0₃, Fe₂(C0₃)₃ - гидролиз ng катиону и по аниону).

Соли, образованные сильным основанием и сильной кислотой, гидролизу не подвергаются (NaCl, К₂SО₄, Ba(N0₃)₂).

В растворе NaCl индикаторы не изменяют свою окраску, т. к. растворенный в воде хлорид натрия находится в виде ионов:

NaCl «=* Na+ + СГ. Вода, хоть и незначительно, но диссоциирует на ионы, и устанавливается равновесие:

Таким образом, в растворе поваренной соли есть смесь катионов Na⁺ и анионов ОН^-, Сl^-. Ионы в растворе перемещаются беспорядочно и постоянно сталкиваются друг с другом. Но эти столкновения ионов Na⁺ и ОН^- , ионов Н⁺ и Сl^- к образованию соединений не приводят, так как NaOH - сильное основание, а НСl - сильная кислота. Так как слабые электролиты при растворении хлорида натрия в воде не образуются, хлорид натрия гидролизу не подвергается. Концентрация ионов Н⁺ равна концентрации ионов ОН^-, поэтому окраска индикаторов не изменяется.

Фенолфталеин становится малиновым в растворе соды Na₂C0₃, т. к. Na₂CO₃ хорошо растворяется в воде и диссоциирует:

Столкновение ионов Na⁺ и ' C0₃^2- образуется малодиссоциирующий гидрокарбонатион. Вследствие связывания ионов Н⁺ в малодиссоциируюущий продукт, равновесие диссоциации воды смещается в сторону накопления ионов ОН^-. Раствор приобретает щелочную реакцию:

Под действием анионов ОН^- фенолфталеин становится малиновым.

Раствор хлорида алюминия имеет кислую среду, т. к. в растворе АlСl₃ диссоциирует на ионы:

Столкновение ионов Н⁺ и Сl^- к образованию соединения не приводит. Из имеющихся в растворе ионов малодиссоциирующий продукт образуют ионы Аl³⁺ и ОН^-. Связывание ионов ОН^- в малодиссоциирующий ион АlOН²⁺ вызывает смещение равновесия диссоциации воды в сторону накопления ионов Н⁺.

Дата добавления: 2021-05-18; просмотров: 342; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 12

Мы поможем в написании ваших работ!