|
وقتی در آب حل می شود، همه مواد توانایی هدایت را ندارند جریان الکتریکی. آن ترکیبات، آب راه حل هاکه قادر به هدایت جریان الکتریکی هستند نامیده می شوند الکترولیت ها. الکترولیت ها به دلیل رسانایی یونی که بسیاری از ترکیبات با ساختار یونی (نمک ها، اسیدها، بازها) دارند، جریان را هدایت می کنند. موادی وجود دارند که پیوندهای بسیار قطبی دارند، اما در محلول تحت یونیزاسیون ناقص قرار می گیرند (به عنوان مثال، کلرید جیوه II) - اینها الکترولیت های ضعیف هستند. بسیاری ترکیبات آلی(کربوهیدرات ها، الکل ها) حل شده در آب به یون تجزیه نمی شوند، اما ساختار مولکولی خود را حفظ می کنند. چنین موادی جریان الکتریکی را هدایت نمی کنند و نامیده می شوند غیر الکترولیت ها. در اینجا چند اصل وجود دارد که می توان برای تعیین اینکه آیا یک ترکیب خاص یک الکترولیت قوی یا ضعیف است استفاده کرد: - اسیدها
. رایج ترین اسیدهای قوی عبارتند از HCl، HBr، HI، HNO 3، H 2 SO 4، HClO 4. تقریباً تمام اسیدهای دیگر الکترولیت ضعیفی هستند.
- دلایل.
رایج ترین پایه های قوی هیدروکسیدهای فلزات قلیایی و قلیایی خاکی (به استثنای Be) هستند. الکترولیت ضعیف - NH 3.
- نمک.
اکثر نمک های رایج، ترکیبات یونی، الکترولیت های قوی هستند. استثناها عمدتاً نمکهای فلزات سنگین هستند.
نظریه تفکیک الکترولیتیالکترولیت ها، اعم از قوی و ضعیف و حتی بسیار رقیق شده، اطاعت نمی کنند قانون رائولو . با داشتن قابلیت هدایت الکتریکی، فشار بخار حلال و نقطه ذوب محلول های الکترولیت کمتر و نقطه جوش در مقایسه با مقادیر مشابه یک حلال خالص بالاتر خواهد بود. در سال 1887، S. Arrhenius با مطالعه این انحرافات، به ایجاد نظریه تفکیک الکترولیتی رسید. تفکیک الکترولیتینشان می دهد که مولکول های الکترولیت در محلول به یون های دارای بار مثبت و منفی تجزیه می شوند که به ترتیب کاتیون و آنیون نامیده می شوند. این نظریه فرضیه های زیر را مطرح می کند: - در محلول ها، الکترولیت ها به یون ها تجزیه می شوند، به عنوان مثال. جدا کردن هر چه محلول الکترولیت رقیق تر باشد، درجه تفکیک آن بیشتر می شود.
- تفکیک یک پدیده برگشت پذیر و تعادلی است.
- مولکول های حلال به طور بی نهایت ضعیف برهم کنش دارند (یعنی محلول ها نزدیک به ایده آل هستند).
الکترولیت های مختلف درجات تفکیک متفاوتی دارند که نه تنها به ماهیت خود الکترولیت بلکه به ماهیت حلال و همچنین غلظت الکترولیت و دما بستگی دارد. درجه تفکیک α
، نشان می دهد که چند مولکول nدر مقایسه با تعداد کلمولکول های حل شده ن: α =
n/ن
در صورت عدم وجود تفکیک α = 0، با تفکیک کامل الکترولیت α = 1. از نقطه نظر درجه تفکیک، بر اساس قدرت، الکترولیت ها به قوی (α > 0.7)، استحکام متوسط (0.3 > α > 0.7)، ضعیف (α) تقسیم می شوند.< 0,3). به طور دقیق تر، فرآیند تفکیک الکترولیت با مشخصه مشخص می شود ثابت تفکیکمستقل از غلظت محلول. اگر فرآیند تفکیک الکترولیت را به صورت کلی تصور کنیم: A a B b ↔ aA — + bB + K = a b / برای الکترولیت های ضعیفغلظت هر یون برابر با حاصلضرب α در غلظت کل الکترولیت C است، بنابراین بیان ثابت تفکیک را می توان تبدیل کرد: K = α2 C/(1-α) برای محلول های رقیق(1-α) =1، سپس K = α2C از اینجا پیدا کردنش سخت نیست درجه تفکیک معادلات یونی - مولکولیمثالی از خنثی سازی یک اسید قوی با یک باز قوی را در نظر بگیرید، به عنوان مثال: HCl + NaOH = NaCl + HOH فرآیند به صورت ارائه شده است معادله مولکولی. مشخص است که هم مواد اولیه و هم محصولات واکنش در محلول کاملاً یونیزه می شوند. بنابراین، اجازه دهید روند را در فرم نمایش دهیم معادله یونی کامل: H + + Cl - + Na + + OH - = Na + + Cl - + HOH پس از "کاهش" یون های یکسان در سمت چپ و راست معادله، به دست می آوریم معادله یونی مختصر: H + + OH - = HOH می بینیم که فرآیند خنثی سازی به ترکیب H + و OH - و تشکیل آب ختم می شود. هنگام نوشتن معادلات یونی، باید به خاطر داشت که فقط الکترولیت های قوی به شکل یونی نوشته می شوند. الکترولیت های ضعیف جامداتو گازها به شکل مولکولی خود نوشته می شوند. فرآیند رسوب به برهمکنش Ag + و I - و تشکیل AgI نامحلول در آب کاهش می یابد. برای اینکه بفهمیم آیا ماده مورد نظر ما قادر به حل شدن در آب است یا خیر، باید از جدول نامحلولیت استفاده کنیم. بیایید نوع سوم واکنش را در نظر بگیریم که منجر به تشکیل یک ترکیب فرار می شود. اینها واکنش هایی شامل کربنات ها، سولفیت ها یا سولفیدها با اسیدها هستند. به عنوان مثال، به عنوان مثال، هنگام مخلوط کردن برخی از محلول های ترکیبات یونی، ممکن است برهمکنش بین آنها رخ ندهد بنابراین، به طور خلاصه، به این نکته توجه می کنیم تبدیلات شیمیاییزمانی مشاهده می شود که یکی از شرایط زیر برآورده شود: - تشکیل غیر الکترولیت. آب می تواند به عنوان یک غیر الکترولیت عمل کند.
- تشکیل رسوب.
- انتشار گاز.
- تشکیل یک الکترولیت ضعیفبه عنوان مثال اسید استیک.
- انتقال یک یا چند الکتروناین در واکنش های ردوکس تحقق می یابد.
- تشکیل یا پارگی یک یا چند.
دسته بندی ها، موضوع: پیوند شیمیایی. تفکیک الکترولیتی
درس: نوشتن معادلات برای واکنش های تبادل یونی بیایید یک معادله برای واکنش بین هیدروکسید آهن (III) و اسید نیتریک ایجاد کنیم.
Fe(OH) 3 + 3HNO 3 = Fe(NO 3) 3 + 3H 2 O
(هیدروکسید آهن (III) یک باز نامحلول است، بنابراین در معرض آن قرار نمی گیرد. آب ماده ای است که تفکیک ضعیفی دارد، عملاً در محلول به یون تجزیه نمی شود.)
Fe(OH) 3 + 3H + + 3NO 3 - = Fe 3 + + 3NO 3 - + 3H 2 O
همان تعداد آنیون نیترات را در سمت چپ و راست خط بزنید و معادله یونی اختصاری را بنویسید:
Fe(OH) 3 + 3H + = Fe 3 + + 3H 2 O
این واکنش تا مرحله تکمیل پیش می رود، زیرا یک ماده کمی جداشدنی تشکیل می شود - آب. بیایید یک معادله برای واکنش بین کربنات سدیم و نیترات منیزیم بنویسیم.
Na 2 CO 3 + Mg (NO 3) 2 = 2 NaNO 3 + MgCO 3 ↓
بیایید این معادله را به صورت یونی بنویسیم:
(کربنات منیزیم در آب نامحلول است و بنابراین به یون تجزیه نمی شود.)
2Na + + CO 3 2- + Mg 2 + + 2NO 3 - = 2Na + + 2NO 3 - + MgCO 3 ↓
بیایید همان تعداد آنیون نیترات و کاتیون های سدیم را در سمت چپ و راست خط بکشیم و معادله یونی مختصر را بنویسیم:
CO 3 2- + Mg 2 + = MgCO 3 ↓
این واکنش تا مرحله تکمیل پیش می رود، زیرا یک رسوب تشکیل می شود - کربنات منیزیم. بیایید یک معادله برای واکنش بین کربنات سدیم و اسید نیتریک بنویسیم.
Na 2 CO 3 + 2HNO 3 = 2NaNO 3 + CO 2 + H 2 O
(دی اکسید کربن و آب محصولی از تجزیه کربنیک اسید ضعیف حاصله هستند.)
2Na + + CO 3 2- + 2H + + 2NO 3 - = 2Na + + 2NO 3 - + CO 2 + H 2 O
CO 3 2- + 2H + = CO 2 + H 2 O
این واکنش تا تکمیل پیش می رود، زیرا در نتیجه گاز آزاد می شود و آب تشکیل می شود. بیایید دو معادله واکنش مولکولی ایجاد کنیم که با معادله یونی مختصر زیر مطابقت دارد: Ca 2 + + CO 3 2- = CaCO 3 .
معادله یونی خلاصه شده جوهر واکنش تبادل یونی را نشان می دهد. در در این موردمی توان گفت که برای بدست آوردن کربنات کلسیم لازم است که ترکیب ماده اول شامل کاتیون های کلسیم و ترکیب ماده دوم آنیون های کربنات باشد. بیایید آهنگسازی کنیم معادلات مولکولیواکنش هایی که این شرایط را برآورده می کنند:
CaCl 2 + K 2 CO 3 = CaCO 3 ↓ + 2KCl
Ca(NO 3) 2 + Na 2 CO 3 = CaCO 3 ↓ + 2 NaNO 3
1. Orzhekovsky P.A. شیمی: پایه نهم: کتاب درسی. برای آموزش عمومی تاسیس / پ.ا. اورژکوفسکی، L.M. مشچریاکووا، ال.اس. پونتاک - M.: AST: Astrel، 2007. (§17)
2. Orzhekovsky P.A. شیمی: پایه نهم: آموزش عمومی. تاسیس / پ.ا. اورژکوفسکی، L.M. مشچریاکووا، م.م. شالاشووا. - M.: Astrel، 2013. (§9)
3. رودزیتیس جی.ای. شیمی: معدنی. شیمی اندام. شیمی: کتاب درسی. برای کلاس نهم / G.E. رودزیتیس، F.G. فلدمن - M.: آموزش، OJSC "کتاب های درسی مسکو"، 2009.
4. Khomchenko I.D. مجموعه مسائل و تمرینات شیمی برای دبیرستان. - M.: RIA "موج جدید": ناشر Umerenkov، 2008.
5. دایره المعارف برای کودکان. جلد 17. شیمی / فصل. ویرایش V.A. ولودین، وید. علمی ویرایش آی. لینسون. - M.: آوانتا +، 2003.
منابع وب اضافی
1. مجموعه یکپارچه از منابع آموزشی دیجیتال (تجارب ویدیویی در مورد موضوع): ().
2. نسخه الکترونیکی مجله "شیمی و زندگی": ().
مشق شب
1. در جدول، جفت موادی را که بین آنها امکان تبادل یونی وجود دارد، با علامت مثبت علامت بزنید و تا تکمیل ادامه دهید. معادلات واکنش را به صورت مولکولی، کامل و یونی احیا شده بنویسید.
|
مواد واکنش دهنده
|
ک2
CO3
|
|
AgNO3
|
FeCl3
|
HNO3
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CuCl2
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2. ص. 67 شماره 10,13 از کتاب درسی P.A. Orzhekovsky "شیمی: کلاس نهم" / P.A. اورژکوفسکی، L.M. مشچریاکووا، م.م. شالاشووا. - M.: آسترل، 2013.
SO 4 2- + Ba 2+ → BaSO 4 ↓
الگوریتم:
ما برای هر یون با استفاده از جدول حلالیت یک ضد یون انتخاب می کنیم تا یک مولکول خنثی - یک الکترولیت قوی به دست آوریم.
1. Na 2 SO 4 + BaCl 2 → 2 NaCl + BaSO 4
2. BaI 2 + K 2 SO 4 → 2KI + BaSO 4
3. Ba(NO 33) 2 + (NH 4) 2 SO 4 → 2 NH 4 NO 3 + BaSO 4
معادلات کامل یونی:
1. 2 Na + + SO 4 2- + Ba 2- + 2 Cl‾ → 2 Na + + 2 Cl‾ + BaSO 4
2. Ba 2+ + 2 I‾ + 2 K + + SO 4 2- → 2 K + + 2 I‾ + BaSO 4
3. Ba 2+ + 2 NO 3 ‾ + 2 NH 4 + + SO 4 2- → 2 NH 4 + + 2 NO 3 ‾ + BaSO 4
نتیجه گیری:
بسیاری از معادلات مولکولی را می توان در یک معادله کوتاه نوشت.
موضوع 9. هیدرولیز نمک
هیدرولیز نمک ها
– واکنش تبادل یونی نمک با آب، منجر به
از یونانی "هیدرو" برای تشکیل یک الکترولیت ضعیف (یا
آب، "لیز" - یک باز ضعیف یا اسید ضعیف) و تغییر
تجزیه بسته به محیط محلول.
هر نمکی را می توان به عنوان محصول برهمکنش یک پایه با
اسید
|
|
|
|
|
|
قوی ضعیف قوی ضعیف می تواند تشکیل شود
1. LiOH NH 4 OH یا 1. H 2 SO 4 هر چیز دیگری - 1. پایه قوی و
2. NaOH NH 3 · H 2 O 2. HNO 3 با اسید ضعیف.
3. KOH هر چیز دیگری - 3. HCl 2. پایه ضعیف و
4. RbOH 4. اسید قوی HBr.
5. CsOH 5. HI 3. پایه ضعیف و
6. FrOH 6. اسید ضعیف HClO 4.
7. Ca(OH) 2 4. پایه قوی و
8. اسید قوی Sr(OH) 2.
9. Ba(OH) 2
تدوین معادلات هیدرولیز یونی - مولکولی.
راه حل مشکلات معمولی در مورد موضوع: "هیدرولیز نمک"
وظیفه شماره 1.
معادلات یون مولکولی را برای هیدرولیز نمک Na 2 CO 3 ترسیم کنید.
مثال الگوریتم
1. یک معادله دیسو ایجاد کنید
کاتیون نمک به یون Na 2 CO 3 → 2Na + + CO 3 2- Na + → NaOH - قوی
2. تحلیل کنید که چگونه CO 3 2- → H 2 CO 3 ضعیف است
پایه و چه اسیدی
جایی که نمک تشکیل می شود. محصول
3. نتیجه گیری کنید که چه نوع هیدرولیز
الکترولیت سفید - محصول
هیدرولیز
4. معادلات هیدرولیز را بنویسید
صحنه می کنم.
الف) یک I یونی کوتاه بسازید. الف) CO 3 2- + H + │OH ‾ HCO 3 ‾ + اوه ‾
معادله، محیط را تعیین کنید
راه حل pH> 7، محیط قلیایی
ب) تشکیل یک یونی کامل ب) 2Na + +CO 3 2- +HOH Na + + HCO 3 ‾ + Na + + OH ‾
معادله، دانستن اینکه مولکول
la - الکتریسیته خنثی چا-
stitsa، برای همه انتخاب کنید
یون ضد یون
ب) یک مولکولی تشکیل می دهند ج) Na 2 CO 3 + HOH NaHCO 3 + NaOH
معادله هیدرولیز
هیدرولیز به صورت مرحله ای ادامه می یابد اگر پایه ضعیف- پلی اسید، و اسید ضعیف - پلی بازیک.
مرحله دوم (الگوریتم بالا را ببینید NaHCO 3 Na + + HCO 3 ‾
1، 2، 3، 4a، 4b، 4c). II. الف) HCO 3 ‾ + HOH H 2 CO 3 + OH ‾
ب) Na + + HCO 3 ‾ H 2 CO 3 + Na + + OH ‾
ب) NaHCO 3 + HOH H 2 CO 3 + NaOH
نتیجه گیری:نمک های تشکیل شده توسط بازهای قوی و اسیدهای ضعیف تحت هیدرولیز جزئی (در آنیون) قرار می گیرند، محیط محلول قلیایی است (PH> 7).
وظیفه شماره 2.
معادلات مولکولی یونی را برای هیدرولیز نمک ZnCl 2 ترسیم کنید.
ZnCl 2 → Zn 2 + + 2 Cl ‾ Zn 2 + → Zn(OH) 2 - باز ضعیف
Cl ‾ → HCl - اسید قوی
I. الف) Zn 2+ + H + /OH ‾ ZnOH + + H+محیط اسیدی، pH<7
ب) Zn 2 + + 2 Cl ‾ + HOH ZnOH + + Cl ‾ + H + + Cl ‾
ب) ZnCl 2 + HOH ZnOHCl + HCl
II. الف) ZnOH + + HOH Zn(OH) 2 + H +
ب) ZnOH + + Cl ‾ + HOH Zn(OH) 2 + H + + Cl ‾
ب) ZnOHCl + HOH Zn(OH) 2 + HCl
نتیجه گیری:نمک های تشکیل شده توسط بازهای ضعیف و اسیدهای قوی تحت هیدرولیز جزئی (توسط کاتیون) قرار می گیرند، محیط محلول اسیدی است.
وظیفه شماره 3.
معادلات یون مولکولی را برای هیدرولیز نمک Al 2 S 3 ترسیم کنید.
Al 2 S 3 → 2 Al 3+ + 3 S 2- Al 3+ → Al(OH) 3 – باز ضعیف
S 2- → H 2 S – اسید ضعیف
الف)، ب) 2 Al 3 + + 3 S 2- + 6 HOH → 2 Al(OH) 3 ↓ + 3 H 2 S
ج) Al 2 S 3 + 6 H 2 O → 2 Al(OH) 3 + 3 H 2S S
نتیجه گیری:نمک های تشکیل شده توسط بازهای ضعیف و اسیدهای ضعیف تحت هیدرولیز کامل (غیر برگشت ناپذیر) قرار می گیرند، محیط محلول نزدیک به خنثی است.
هنگامی که هر اسید قوی توسط هر باز قوی خنثی می شود، به ازای هر مول آب تشکیل شده، تقریباً گرما آزاد می شود:
این نشان می دهد که چنین واکنش هایی به یک فرآیند کاهش می یابد. اگر یکی از واکنش های داده شده را با جزئیات بیشتری در نظر بگیریم، برای مثال، معادله ای برای این فرآیند به دست خواهیم آورد. بیایید معادله آن را بازنویسی کنیم، الکترولیت های قوی را به شکل یونی بنویسیم، زیرا آنها به صورت محلول به شکل یون هستند، و الکترولیت های ضعیف به شکل مولکولی، زیرا آنها در محلول عمدتا به شکل مولکول هستند (آب یک الکترولیت بسیار ضعیف است، نگاه کنید به § 90):
با در نظر گرفتن معادله به دست آمده، می بینیم که یون ها در طول واکنش دچار تغییراتی نشدند. بنابراین، دوباره معادله را بازنویسی می کنیم و این یون ها را از دو طرف معادله حذف می کنیم. دریافت می کنیم:
بنابراین، واکنش های خنثی سازی هر اسید قوی با هر باز قوی به همان فرآیند منجر می شود - تشکیل مولکول های آب از یون های هیدروژن و یون های هیدروکسید. واضح است که اثرات حرارتی این واکنش ها نیز باید یکسان باشد.
به بیان دقیق، واکنش تشکیل آب از یون ها برگشت پذیر است که می توان آن را با معادله بیان کرد.
با این حال، همانطور که در زیر خواهیم دید، آب یک الکترولیت بسیار ضعیف است و تنها به میزان ناچیزی تجزیه می شود. به عبارت دیگر، تعادل بین مولکول های آب و یون ها به شدت به سمت تشکیل مولکول ها تغییر می کند. بنابراین، در عمل، واکنش خنثی سازی یک اسید قوی با یک باز قوی به پایان می رسد.
هنگام مخلوط کردن محلول هر نمک نقره با اسید کلریدریک یا با محلول هر یک از نمک های آن، همیشه یک رسوب سفید پنیری مشخص از کلرید نقره تشکیل می شود:
چنین واکنش هایی نیز به یک فرآیند ختم می شود. برای به دست آوردن معادله یونی- مولکولی آن، برای مثال، معادله واکنش اول را بازنویسی می کنیم و الکترولیت های قوی را مانند مثال قبل به شکل یونی و ماده موجود در رسوب را به صورت مولکولی می نویسیم:
همانطور که مشاهده می شود، یون ها در طی واکنش دچار تغییر نمی شوند. بنابراین، آنها را حذف کرده و دوباره معادله را بازنویسی می کنیم:
این معادله یون مولکولی فرآیند مورد بررسی است.
در اینجا همچنین باید در نظر داشته باشیم که رسوب کلرید نقره با یون های موجود در محلول در تعادل است، به طوری که فرآیند بیان شده توسط آخرین معادله برگشت پذیر است:
با این حال، به دلیل حلالیت کم کلرید نقره، این تعادل به شدت به سمت راست تغییر می کند. بنابراین، می توان فرض کرد که واکنش تشکیل از یون ها تقریباً کامل شده است.
تشکیل یک رسوب همیشه زمانی مشاهده می شود که غلظت و یون قابل توجهی در یک محلول وجود داشته باشد. بنابراین، با کمک یون های نقره، می توان وجود یون ها را در محلول تشخیص داد و برعکس، با کمک یون های کلرید - وجود یون های نقره. یک یون می تواند به عنوان یک واکنش دهنده روی یک یون عمل کند و یک یون می تواند به عنوان یک واکنش دهنده روی یک یون عمل کند.
در آینده، ما به طور گسترده ای از شکل یونی مولکولی معادلات نوشتن برای واکنش های مربوط به الکترولیت ها استفاده خواهیم کرد.
برای ترسیم معادلات یون مولکولی، باید بدانید کدام نمک ها در آب محلول هستند و کدام ها عملا نامحلول هستند. مشخصات کلی حلالیت مهمترین نمکها در آب در جدول آورده شده است. 15.
جدول 15. حلالیت مهمترین املاح در آب
معادلات یونی - مولکولی به درک ویژگی های واکنش بین الکترولیت ها کمک می کند. اجازه دهید، به عنوان مثال، چندین واکنش را که با مشارکت اسیدها و بازهای ضعیف رخ می‌دهند، در نظر بگیریم.
همانطور که قبلاً ذکر شد ، خنثی سازی هر اسید قوی توسط هر پایه قوی با همان اثر حرارتی همراه است ، زیرا به همان فرآیند منجر می شود - تشکیل مولکول های آب از یون های هیدروژن و یون های هیدروکسید.
با این حال، هنگام خنثی کردن یک اسید قوی با یک باز ضعیف، یا یک اسید ضعیف با یک باز قوی یا ضعیف، اثرات حرارتی متفاوت است. بیایید معادلات یون مولکولی را برای چنین واکنش هایی بنویسیم.
خنثی سازی یک اسید ضعیف (اسید استیک) با یک باز قوی (هیدروکسید سدیم):
در اینجا الکترولیت های قوی هیدروکسید سدیم و نمک حاصله و ضعیف ترها اسید و آب هستند:
همانطور که مشاهده می شود، تنها یون های سدیم در طی واکنش دچار تغییر نمی شوند. بنابراین، معادله یون مولکولی به شکل زیر است:
خنثی سازی یک اسید قوی (نیتروژن) با یک باز ضعیف (هیدروکسید آمونیوم):
در اینجا باید اسید و نمک حاصل را به صورت یون و هیدروکسید آمونیوم و آب را به صورت مولکول بنویسیم:
یون ها دستخوش تغییر نمی شوند. با حذف آنها معادله یونی - مولکولی را بدست می آوریم:
خنثی سازی یک اسید ضعیف (اسید استیک) با یک باز ضعیف (هیدروکسید آمونیوم):
در این واکنش، تمام مواد به جز مواد تشکیل‌شده، الکترولیت‌های ضعیفی هستند. بنابراین، شکل یون مولکولی معادله به نظر می رسد:
با مقایسه معادلات یون مولکولی به دست آمده با یکدیگر، متوجه می شویم که همه آنها متفاوت هستند. بنابراین واضح است که گرمای واکنش های در نظر گرفته شده نیز متفاوت است.
همانطور که قبلاً اشاره شد، واکنش های خنثی سازی اسیدهای قوی با بازهای قوی، که در طی آن یون های هیدروژن و یون های هیدروکسید با هم ترکیب می شوند و یک مولکول آب را تشکیل می دهند، تقریباً به پایان می رسد. واکنش‌های خنثی‌سازی، که در آن حداقل یکی از مواد اولیه یک الکترولیت ضعیف است و در آن مولکول‌های مواد مرتبط ضعیف نه تنها در سمت راست، بلکه در سمت چپ معادله یون-مولکولی وجود دارند، به پایان نمی‌رسند. .
آنها به حالت تعادلی می رسند که در آن نمک با اسید و باز که از آن تشکیل شده است، همزیستی می کند. بنابراین، نوشتن معادلات چنین واکنش هایی به عنوان واکنش های برگشت پذیر صحیح تر است.
دستورالعمل ها
مثالی از تشکیل یک ترکیب کم محلول را در نظر بگیرید.
Na2SO4 + BaCl2 = BaSO4 + 2NaCl
یا یک نسخه یونی:
2Na+ +SO42- +Ba2++ 2Cl- = BaSO4 + 2Na+ + 2Cl-
هنگام حل معادلات یونی، قوانین زیر باید رعایت شود:
یونهای یکسان از هر دو بخش حذف می شوند.
باید به خاطر داشت که مجموع بارهای الکتریکی سمت چپ معادله باید با مجموع بارهای الکتریکی سمت راست معادله برابر باشد.
معادلات یونی برهمکنش محلول های آبی مواد زیر را بنویسید: الف) HCl و NaOH. ب) AgNO3 و NaCl. ج) K2CO3 و H2SO4; د) CH3COOH و NaOH.
راه حل. معادلات برهمکنش این مواد را به شکل مولکولی بنویسید:
الف) HCl + NaOH = NaCl + H2O
ب) AgNO3 + NaCl = AgCl + NaNO3
ج) K2CO3 + H2SO4 = K2SO4 + CO2 + H2O
د) CH3COOH + NaOH = CH3COONa + H2O
توجه داشته باشید که برهمکنش این مواد امکان پذیر است، زیرا نتیجه اتصال یون ها با تشکیل ماده ضعیف (H2O) یا کمی محلول (AgCl) یا گاز (CO2) است.
با حذف یونهای یکسان از سمت چپ و راست برابری (در مورد گزینه الف) - یون‌ها و در مورد ب) - یونهای سدیم و یون‌ها، در مورد ج) - یونهای پتاسیم و یونهای سولفات)، د) - یون های سدیم، این معادلات یونی را حل می کنید:
الف) H+ + OH- = H2O
ب) Ag+ + Cl- = AgCl
ج) CO32- + 2H+ = CO2 + H2O
د) CH3COOH + OH- = CH3COO- + H2O
اغلب در کارهای مستقل و آزمایشی وظایفی وجود دارد که شامل حل معادلات واکنش است. با این حال، بدون دانش، مهارت و توانایی، حتی ساده ترین مواد شیمیایی معادلاتننویس
دستورالعمل ها
اول از همه، شما باید ترکیبات آلی و معدنی اساسی را مطالعه کنید. به عنوان آخرین راه حل، می توانید یک برگه تقلب مناسب در مقابل خود داشته باشید که می تواند در طول کار کمک کند. پس از آموزش، دانش و مهارت های لازم همچنان در حافظه شما ذخیره می شود.
مواد اولیه پوشش و همچنین روش های بدست آوردن هر ترکیب است. معمولاً در قالب نمودارهای کلی ارائه می شوند، به عنوان مثال: 1. + پایه = نمک + آب
2. اکسید اسید + باز = نمک + آب
3. اکسید بازی + اسید = نمک + آب
4. فلز + (رقیق) اسید = نمک + هیدروژن
5. نمک محلول + نمک محلول = نمک نامحلول + نمک محلول
6. نمک محلول + = پایه نامحلول + نمک محلول
با داشتن جدولی از حلالیت نمک ها، و همچنین برگه های تقلب، می توانید در مورد آنها تصمیم بگیرید. معادلاتواکنش ها فقط داشتن لیست کاملی از این طرح ها و همچنین اطلاعاتی در مورد فرمول ها و نام های کلاس های مختلف ترکیبات آلی و معدنی مهم است.
پس از تکمیل خود معادله، لازم است صحت املای فرمول های شیمیایی بررسی شود. اسیدها، نمک ها و بازها به راحتی با استفاده از جدول حلالیت بررسی می شوند که بارهای باقی مانده اسیدی و یون های فلزی را نشان می دهد. مهم است که به خاطر داشته باشید که هر یک باید به طور کلی از نظر الکتریکی خنثی باشد، یعنی تعداد بارهای مثبت باید با تعداد بارهای منفی منطبق باشد. در این مورد، لازم است شاخص هایی را در نظر گرفت که در هزینه های مربوطه ضرب می شوند.
اگر این مرحله سپری شده باشد و از صحت املا اطمینان داشته باشید معادلاتشیمیایی واکنش ها، اکنون می توانید با خیال راحت ضرایب را تنظیم کنید. معادله شیمیایی با نماد معمولی نشان داده می شود واکنش هابا استفاده از نمادها، شاخص ها و ضرایب شیمیایی. در این مرحله از کار، باید قوانین را رعایت کنید: ضریب در مقابل فرمول شیمیایی قرار می گیرد و برای همه عناصر تشکیل دهنده ماده اعمال می شود.
این شاخص بعد از عنصر شیمیایی کمی پایین تر قرار می گیرد و فقط به عنصر شیمیایی سمت چپ آن اشاره دارد.
اگر یک گروه (به عنوان مثال، یک باقیمانده اسید یا یک گروه هیدروکسیل) در براکت باشد، باید بدانید که دو شاخص مجاور (قبل و بعد از براکت) ضرب می شوند.
هنگام شمارش اتم های یک عنصر شیمیایی، ضریب در شاخص ضرب می شود (نه اضافه!)
در مرحله بعد، مقدار هر عنصر شیمیایی محاسبه می شود به طوری که تعداد کل عناصر موجود در مواد اولیه با تعداد اتم های موجود در ترکیبات تشکیل شده در محصولات منطبق شود. واکنش ها. با تجزیه و تحلیل و به کارگیری قوانین فوق می توانید حل را یاد بگیرید معادلاتواکنش های موجود در زنجیره مواد
