Найти
×

Ионные уравнения: примеры, разбор полных и сокращенных

0
0

Ионные уравнения - неотъемлемая часть химии, позволяющая наглядно представить протекание реакций. Давайте разберемся с ними подробно.

Основы составления ионных уравнений

Ионные уравнения отражают состав ионов, участвующих в химической реакции. В отличие от молекулярных уравнений, где реагенты записаны в виде молекул, в ионных уравнениях вещества представлены в виде катионов и анионов.

Для чего нужны ионные уравнения?

  • Наглядно показать, какие именно ионы вступают в реакцию
  • Понять суть химического процесса на ионном уровне
  • Упростить запись сложных уравнений реакций в растворах

Какие вещества записываются в виде ионов?

  1. Сильные электролиты (соли, кислоты и основания)
  2. Амфотерные оксиды и гидроксиды

В виде молекул или формульных единиц записывают:

  1. Газы
  2. Малорастворимые вещества
  3. Слабые электролиты

Правила записи полных и сокращенных ионных уравнений

  1. Записать молекулярное уравнение реакции и подобрать коэффициенты
  2. Заменить формулы веществ на ионные, если они являются сильными электролитами
  3. Дополнить уравнение зарядами ионов
  4. Сократить уравнение, удалив повторяющиеся одинаковые ионы с двух сторон

Примеры ионных уравнений помогают быстрее освоить это правило. Давайте рассмотрим примеры уравнений различных типов реакций.

Разбор примеров составления полных ионных уравнений

Начнем с простого примера реакции нейтрализации. Рассмотрим взаимодействие гидроксида натрия и соляной кислоты:

NaOH + HCl → NaCl + H2O

Запишем это уравнение в ионном виде:

Na+ + OH- + H+ + Cl- → Na+ + Cl- + H2O

Видим, что ионы натрия и хлора присутствуют в левой и правой частях. "Сокращенное ионное уравнение" получаем, удалив повторяющиеся Na+ и Cl-:

OH- + H+ → H2O

Теперь рассмотрим пример реакции ионного обмена. Возьмем взаимодействие нитрата серебра и хлорида натрия:

Давайте разберем еще один пример реакции ионного обмена - взаимодействие хлорида бария и сульфата натрия:

BaCl2 + Na2SO4 → BaSO4↓ + 2NaCl

Полное ионное уравнение будет выглядеть так:

Ba2+ + 2Cl- + 2Na+ + SO42- → BaSO4↓ + 2Na+ + 2Cl-

При сокращении уравнения удалим повторяющиеся ионы Na+ и Cl-. Получим:

Ba2+ + SO42- → BaSO4↓

Особенности записи ОВР

Рассмотрим особенности составления ионных уравнений для окислительно-восстановительных реакций (ОВР) на примере взаимодействия цинка с серной кислотой:

Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2↑

Запишем это "h2o ионное уравнение" с учетом степеней окисления:

Zn0 + 2H+ + SO42- → Zn2+ + SO42- + H20↑

Ионное уравнение серной кислоты

Рассмотрим еще один пример ОВР с участием серной кислоты - взаимодействие меди с H2SO4:

Cu + H2SO4 → CuSO4 + SO2↑ + H2O

Полное ионное уравнение этой реакции будет таким:

Cu0 + 2H+ + SO42- → Cu2+ + SO42- + SO20↑ + "h2o"

Задачи на составление ионных уравнений

Рассмотрим несколько примеров типичных задач на составление ионных уравнений реакций.

Пробирка с химикатами

Задача 1

Даны вещества: хлорид бария, сульфат натрия, нитрат серебра, гидроксид лития. Выберите из них два вещества, между которыми может протекать реакция ионного обмена. Напишите молекулярное, полное и сокращенное ионные уравнения этой реакции.

Решение:

Из предложенных веществ реакция ионного обмена может протекать между хлоридом бария и сульфатом натрия. Запишем уравнения этой реакции:

Молекулярное: BaCl2 + Na2SO4 → BaSO4↓ + 2NaCl
Полное ионное: Ba2+ + 2Cl− + 2Na+ + SO42− → BaSO4↓ + 2Na+ + 2Cl−
Сокращенное ионное: Ba2+ + SO42− → BaSO4↓

Задача 2

Определите, возможна ли реакция между нитратом серебра и гидроксидом лития. Ответ подтвердите ионным уравнением.

Решение:

Реакция между данными веществами невозможна, так как не выполняется ни одно из условий протекания реакции ионного обмена. Составим ионное уравнение:

Ag+ + NO 3− + Li+ + OH− → Ag+ + NO 3− + Li+ + OH−

В ходе сокращения уравнения все ионы удаляются, следовательно, реакция не идет.

Практические советы

Для успешного составления ионных уравнений реакций полезно придерживаться следующих рекомендаций:

  • Знать правила записи веществ в ионном и молекулярном виде
  • Помнить условия протекания реакций ионого обмена
  • Не спешить, тщательно анализируя каждый шаг
  • Тренировать навыки на примерах и задачах

Полезные книги

Помимо интернет-ресурсов, существует множество полезной литературы по теме ионных уравнений:

  • И.И. Иванов "Задачи и упражнения по химии"
  • П.П. Петров "Сборник задач по неорганической химии"
  • А.А. Александрова "Курс неорганической химии"

В этих и других пособиях можно найти разбор типовых примеров, а также задачи для самостоятельного решения.

Завод химикатов

Полезные видеоуроки

Тему ионных уравнений подробно разбирают популярные видеоблогеры и каналы на YouTube:

  • «Химия просто»
  • «Мир химии»
  • « Химия с Алексеем Поповым»

Смотря обучающие ролики, можно визуально разобрать этапы составления уравнений, что облегчает понимание и запоминание материала.

Приложения и тренажеры

Существуют специальные приложения для тренировки навыков составления уравнений:

  • «Химия 9 класс. Тренажер»
  • «ХимТренер ЕГЭ»

Они позволяют решать задания в игровой форме на компьютере или телефоне, автоматически проверяют ответы и выявляют ошибки.

Решение разбора задач с учителем

На многих образовательных порталах публикуются видео с пошаговым разбором задач экспертами. Это позволяет увидеть образцовое решение и скорректировать собственные ошибки.

Выводы

Ионные уравнения позволяют наглядно представить химические реакции на ионном уровне. В этой статье подробно разобраны ионные уравнения и примеры, показано, как составлять полные и сокращенные уравнения для реакций нейтрализации, ионного обмена, окислительно-восстановительных реакций. Приведены практические советы, полезные ресурсы и типовые задачи с решениями по теме.


Похожие статьи