Persamaan reaksi ionik. Aturan untuk menyusun persamaan reaksi ion-molekul

JADI 4 2- + Ba 2+ → BaSO 4 ↓

Algoritma:

Kami memilih ion lawan untuk setiap ion menggunakan tabel kelarutan untuk mendapatkan molekul netral - elektrolit kuat.

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

ionik persamaan lengkap:

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

Kesimpulan: untuk satu persamaan pendek Anda dapat membuat banyak persamaan molekul.

TOPIK 9. HIDROLISIS GARAM

Hidrolisis garam – reaksi pertukaran ion garam dengan air, menyebabkan

dari bahasa Yunani "hidro" untuk pembentukan elektrolit lemah (atau

Air, “lisis” - basa lemah atau asam lemah) dan perubahan-

dekomposisi tergantung pada lingkungan solusi.

Garam apa pun dapat direpresentasikan sebagai produk interaksi basa dengan

asam.

Kuat Lemah Kuat Lemah dapat terbentuk

1. LiOH NH 4 OH atau 1. H 2 SO 4 dan lainnya - 1. Basa kuat dan

2. NaOH NH 3 · H 2 O 2. HNO 3 dengan asam lemah.

3. KOH selebihnya - 3. HCl 2. Basa lemah dan

4. RbOH 4. HBr asam kuat.

5. CsOH 5. HI 3. Basa lemah dan

6. FrOH 6. HClO 4 asam lemah.

7. Ca(OH) 2 4. Basa kuat dan

8. Sr(OH) 2 asam kuat.

9. Ba(OH) 2

KOMPILASI PERSAMAAN HIDROLISIS IONIK-MOLEKULER.

SOLUSI MASALAH KHUSUS PADA TOPIK : “HIDROLISIS GARAM”

Tugas No.1.

Buatlah persamaan ion-molekul untuk hidrolisis garam Na 2 CO 3.

Contoh Algoritma

1. Buat persamaan diso

kation garam menjadi ion. Na 2 CO 3 → 2Na + + CO 3 2- Na + → NaOH - kuat

2. Analisis kelemahan CO 3 2- →H 2 CO 3

Basa dan apa yang asam

di situlah garam terbentuk. produk

3. Simpulkan hidrolisis yang bagaimana

elektrolit putih – produk

hidrolisis.

4. Tuliskan persamaan hidrolitiknya

saya panggung.

A) menyusun ionik pendek I. a) CO 3 2- + H + │OH ‾ HCO 3 ‾ + OH~

persamaan, tentukan lingkungan

larutan. pH>7, lingkungan basa

B) membentuk ionik lengkap b) 2Na + +CO 3 2- +HOH Na + +HCO 3 ‾ +Na + +OH ‾

persamaan, mengetahui bahwa molekul

la – cha- netral secara elektrik

stitsa, ambil untuk semua orang

ion lawan.

B) menyusun molekul c) Na 2 CO 3 + HOH NaHCO 3 + NaOH

persamaan hidrolisis.

Hidrolisis berlangsung bertahap jika basa lemahnya adalah asam poli dan asam lemahnya adalah polibasa.

Tahap II (lihat algoritma di atas NaHCO 3 Na + + HCO 3 ‾

1, 2, 3, 4a, 4b, 4c). II. a) HCO 3 ‾ + HOH H 2 CO 3 + OH ‾

B) Na + + HCO 3 ‾ H 2 CO 3 + Na + + OH ‾

B) NaHCO 3 + HOH H 2 CO 3 + NaOH

Kesimpulan: garam yang terbentuk dari basa kuat dan asam lemah mengalami hidrolisis parsial (pada anion), media larutan bersifat basa (pH>7).

Tugas No.2.

Buatlah persamaan ion-molekul untuk hidrolisis garam ZnCl 2.

ZnCl 2 → Zn 2+ + 2 Cl ‾ Zn 2+ → Zn(OH) 2 – basa lemah

Cl ‾ → HCl – asam kuat

I.a) Zn 2+ + H + /OH ‾ ZnOH + + H+ lingkungan asam, pH<7

B) Zn 2+ + 2 Cl ‾ + HOH ZnOH + + Cl ‾ + H + + Cl ‾

B) ZnCl 2 + HOH ZnOHCl + HCl

II. a) ZnOH + + HOH Zn(OH) 2 + H +

B) ZnOH + + Cl ‾ + HOH Zn(OH) 2 + H + + Cl ‾

B) ZnOHCl + HOH Zn(OH) 2 + HCl

Kesimpulan: garam yang dibentuk oleh basa lemah dan asam kuat mengalami hidrolisis parsial (oleh kation), media larutan bersifat asam.

Tugas No.3.

Buatlah persamaan ion-molekul untuk hidrolisis garam Al 2 S 3.

Al 2 S 3 → 2 Al 3+ + 3 S 2- Al 3+ → Al(OH) 3 – basa lemah

S 2- → H 2 S – asam lemah

a), b) 2 Al 3+ + 3 S 2- + 6 HOH → 2 Al(OH) 3 ↓ + 3 H 2 S

c) Al 2 S 3 + 6 H 2 O → 2 Al(OH) 3 + 3 H 2S S

Kesimpulan: garam yang dibentuk oleh basa lemah dan asam lemah mengalami hidrolisis sempurna (ireversibel), media larutan mendekati netral.

instruksi

Di sisi kiri persamaan, tuliskan zat-zat yang terlibat dalam reaksi kimia. Mereka disebut “bahan mentah”. Di sisi kanan masing-masing adalah zat yang terbentuk (“produk reaksi”).

Jumlah atom semua unsur pada ruas kiri dan kanan reaksi harus sama. Jika perlu, “seimbangkan” kuantitas dengan memilih koefisien.

Saat menulis persamaan reaksi kimia, pertama-tama pastikan bahwa persamaan tersebut mungkin. Artinya, kemunculannya tidak bertentangan dengan kaidah fisika dan kimia serta sifat-sifat zat yang diketahui. Misalnya reaksinya:

NaI + AgNO3 = NaNO3 + AgI

Ini berlangsung dengan cepat dan lengkap; selama reaksi, endapan perak iodida kuning muda yang tidak larut terbentuk. Dan reaksi sebaliknya:

AgI + NaNO3 = AgNO3 + NaI - tidak mungkin, meskipun ditulis dengan simbol yang benar, dan jumlah atom semua unsur di sisi kiri dan kanan sama.

Tulis persamaan dalam bentuk "lengkap", yaitu menggunakan rumus molekulnya. Misalnya, reaksi pembentukan endapan sulfat:

BaCl2 + Na2SO4 = 2NaCl + BaSO4

Atau Anda dapat menulis reaksi yang sama dalam bentuk ionik:

Ba 2+ + 2Cl- + 2Na+ + SO4 2- = 2Na+ + 2Cl- + BaSO4

Dengan cara yang sama, Anda dapat menulis persamaan reaksi lain dalam bentuk ionik. Ingatlah bahwa setiap molekul zat larut (yang terdisosiasi) ditulis dalam bentuk ionik, ion-ion identik di ruas kiri dan kanan persamaan tidak termasuk.

Garis singgung suatu kurva adalah suatu garis lurus yang berbatasan dengan kurva tersebut pada suatu titik tertentu, yaitu melewati kurva tersebut sehingga pada suatu daerah kecil di sekitar titik tersebut kurva tersebut dapat diganti dengan suatu ruas garis singgung tanpa banyak kehilangan akurasi. Jika kurva ini merupakan grafik suatu fungsi, maka garis singgungnya dapat dibuat dengan menggunakan persamaan khusus.

instruksi

Katakanlah Anda memiliki grafik suatu fungsi. Melalui dua titik yang terletak di atasnya, dapat ditarik sebuah garis lurus. Garis yang memotong grafik fungsi tertentu di dua titik disebut garis potong.

Jika, dengan membiarkan titik pertama di tempatnya, Anda secara bertahap memindahkan titik kedua ke arahnya, maka garis potong secara bertahap akan mulai berputar, cenderung ke posisi tertentu. Akhirnya, ketika dua titik bergabung menjadi satu, garis potong akan menempel erat pada titik Anda pada satu titik tersebut. Jika tidak, garis potong akan berubah menjadi garis singgung.

Setiap garis miring (bukan vertikal) pada bidang koordinat merupakan grafik persamaan y = kx + b. Oleh karena itu, garis potong yang melalui titik (x1, y1) dan (x2, y2) harus memenuhi syarat:
kx1 + b = y1, kx2 + b = y2.
Menyelesaikan sistem dua persamaan linier ini, kita memperoleh: kx2 - kx1 = y2 - y1. Jadi k = (y2 - y1)/(x2 - x1).

Ketika jarak antara x1 dan x2 mendekati nol, selisihnya berubah menjadi diferensial. Jadi, pada persamaan garis singgung yang melalui titik (x0, y0), koefisien k akan sama dengan ∂y0/∂x0 = f′(x0), yaitu nilai turunan fungsi f( x) di titik x0.

Untuk mengetahui koefisien b, kita substitusikan nilai k yang sudah dihitung ke dalam persamaan f′(x0)*x0 + b = f(x0). Memecahkan persamaan ini untuk b, kita memperoleh bahwa b = f(x0) - f′(x0)*x0.

Sebagai contoh, perhatikan persamaan garis singgung fungsi f(x) = x^2 di titik x0 = 3. Turunan dari x^2 sama dengan 2x. Oleh karena itu, persamaan tangennya berbentuk:
kamu = 6*(x - 3) + 9 = 6x - 9.
Kebenaran persamaan ini mudah

Topik: Ikatan kimia. Disosiasi elektrolitik

Pelajaran: Menulis Persamaan Reaksi Pertukaran Ion

Mari kita buat persamaan reaksi antara besi (III) hidroksida dan asam nitrat.

Fe(OH) 3 + 3HNO 3 = Fe(NO 3) 3 + 3H 2 O

(Besi (III) hidroksida adalah basa yang tidak larut, oleh karena itu ia tidak terkena. Air adalah zat yang sulit terdisosiasi; praktis tidak terdisosiasi menjadi ion-ion dalam larutan.)

Fe(OH) 3 + 3H + + 3NO 3 - = Fe 3+ + 3NO 3 - + 3H 2 O

Coret jumlah anion nitrat yang sama di kiri dan kanan dan tuliskan persamaan ion yang disingkat:

Fe(OH) 3 + 3H + = Fe 3+ + 3H 2 O

Reaksi ini berlangsung sampai selesai, karena zat yang sedikit terdisosiasi terbentuk - air.

Mari kita tulis persamaan reaksi antara natrium karbonat dan magnesium nitrat.

Na 2 CO 3 + Mg(NO 3) 2 = 2NaNO 3 + MgCO 3 ↓

Mari kita tulis persamaan ini dalam bentuk ionik:

(Magnesium karbonat tidak larut dalam air dan karenanya tidak terurai menjadi ion.)

2Na + + CO 3 2- + Mg 2+ + 2NO 3 - = 2Na + + 2NO 3 - + MgCO 3 ↓

Mari kita coret jumlah anion nitrat dan kation natrium yang sama di kiri dan kanan, dan tulis persamaan ionik yang disingkat:

CO 3 2- + Mg 2+ = MgCO 3 ↓

Reaksi ini berlangsung sampai selesai, karena endapan terbentuk - magnesium karbonat.

Mari kita tulis persamaan reaksi antara natrium karbonat dan asam nitrat.

Na 2 CO 3 + 2HNO 3 = 2NaNO 3 + CO 2 + H 2 O

(Karbon dioksida dan air adalah produk penguraian asam karbonat lemah yang dihasilkan.)

2Na + + CO 3 2- + 2H + + 2NO 3 - = 2Na + + 2NO 3 - + CO 2 + H 2 O

CO 3 2- + 2H + = CO 2 + H 2 O

Reaksi ini berlangsung sampai selesai, karena Akibatnya, gas dilepaskan dan air terbentuk.

Mari kita buat dua persamaan reaksi molekuler, yang sesuai dengan persamaan ionik singkat berikut: Ca 2+ + CO 3 2- = CaCO 3 .

Persamaan ionik yang disingkat menunjukkan inti dari reaksi pertukaran ion. Dalam hal ini, kita dapat mengatakan bahwa untuk memperoleh kalsium karbonat, zat pertama harus mengandung kation kalsium, dan zat kedua harus mengandung anion karbonat. Mari kita buat persamaan molekul untuk reaksi yang memenuhi kondisi ini:

CaCl 2 + K 2 CO 3 = CaCO 3 ↓ + 2KCl

Ca(NO 3) 2 + Na 2 CO 3 = CaCO 3 ↓ + 2NaNO 3

1. Orzhekovsky P.A. Kimia: kelas 9: buku teks. untuk pendidikan umum pembentukan / P.A. Orzhekovsky, L.M. Meshcheryakova, L.S. Pontak. - M.: AST: Astrel, 2007. (§17)

2. Orzhekovsky P.A. Kimia: kelas 9: pendidikan umum. pembentukan / P.A. Orzhekovsky, L.M. Meshcheryakova, M.M. Shalashova. - M.: Astrel, 2013. (§9)

3. Rudzitis G.E. Kimia: anorganik. kimia. Organ. kimia: buku teks. untuk kelas 9. / G.E. Rudzitis, F.G. Feldman. - M.: Pendidikan, OJSC “Moscow Textbooks”, 2009.

4. Khomchenko I.D. Kumpulan soal dan latihan kimia untuk SMA. - M.: RIA “Gelombang Baru”: Penerbit Umerenkov, 2008.

5. Ensiklopedia untuk anak-anak. Jilid 17. Kimia / Bab. ed. V.A. Volodin, Ved. ilmiah ed. I.Leenson. - M.: Avanta+, 2003.

Sumber daya web tambahan

1. Kumpulan sumber daya pendidikan digital terpadu (pengalaman video tentang topik): ().

2. Versi elektronik jurnal “Chemistry and Life”: ().

Pekerjaan rumah

1. Pada tabel, tandai dengan tanda tambah pasangan zat yang memungkinkan terjadinya reaksi pertukaran ion dan lanjutkan sampai selesai. Tulis persamaan reaksi dalam bentuk molekul, ion penuh dan tereduksi.

Zat yang bereaksi	K2 BERSAMA3		AgNO3	FeCl3	HNO3
CuCl2

2. hal. 67 No. 10,13 dari buku teks P.A. Orzhekovsky “Kimia: kelas 9” / P.A. Orzhekovsky, L.M. Meshcheryakova, M.M. Shalashova. - M.: Astrel, 2013.

Ketika asam kuat dinetralkan oleh basa kuat, untuk setiap mol air yang terbentuk, sejumlah panas dilepaskan:

Hal ini menunjukkan bahwa reaksi tersebut direduksi menjadi satu proses. Kita akan memperoleh persamaan untuk proses ini jika kita mempertimbangkan secara lebih rinci salah satu reaksi yang diberikan, misalnya reaksi pertama. Mari kita tulis ulang persamaannya, tuliskan elektrolit kuat dalam bentuk ionik, karena mereka ada dalam larutan dalam bentuk ion, dan elektrolit lemah dalam bentuk molekul, karena mereka dalam larutan terutama dalam bentuk molekul (air adalah elektrolit yang sangat lemah, lihat § 90):

Dengan memperhatikan persamaan yang dihasilkan, kita melihat bahwa ion-ion tidak mengalami perubahan selama reaksi. Oleh karena itu, kita akan menulis ulang persamaan tersebut lagi, menghilangkan ion-ion ini dari kedua sisi persamaan. Kita mendapatkan:

Jadi, reaksi netralisasi asam kuat dengan basa kuat berlangsung dalam proses yang sama - pembentukan molekul air dari ion hidrogen dan ion hidroksida. Jelas bahwa efek termal dari reaksi-reaksi ini juga harus sama.

Sebenarnya, reaksi pembentukan air dari ion bersifat reversibel, yang dapat dinyatakan dengan persamaan

Namun, seperti yang akan kita lihat di bawah, air adalah elektrolit yang sangat lemah dan hanya terdisosiasi dalam jumlah yang dapat diabaikan. Dengan kata lain, kesetimbangan antara molekul air dan ion sangat bergeser ke arah pembentukan molekul. Oleh karena itu, dalam prakteknya, reaksi netralisasi asam kuat dengan basa kuat berlangsung sampai selesai.

Ketika larutan garam perak apa pun dicampur dengan asam klorida atau dengan larutan garam apa pun, endapan perak klorida berwarna putih yang khas selalu terbentuk:

Reaksi seperti itu juga terjadi dalam satu proses. Untuk mendapatkan persamaan ionik-molekulnya, kita menulis ulang, misalnya persamaan reaksi pertama, menuliskan elektrolit kuat, seperti pada contoh sebelumnya, dalam bentuk ionik, dan zat dalam sedimen dalam bentuk molekul:

Seperti dapat dilihat, ion-ion tidak mengalami perubahan selama reaksi. Oleh karena itu, kami mengecualikannya dan menulis ulang persamaannya lagi:

Ini adalah persamaan ion-molekul dari proses yang sedang dipertimbangkan.

Di sini juga harus diingat bahwa endapan perak klorida berada dalam kesetimbangan dengan ion-ion dalam larutan, sehingga proses yang dinyatakan oleh persamaan terakhir bersifat reversibel:

Namun, karena rendahnya kelarutan perak klorida, kesetimbangan ini bergeser sangat kuat ke kanan. Oleh karena itu, kita dapat berasumsi bahwa reaksi pembentukan ion hampir selesai.

Terbentuknya endapan akan selalu terlihat bila terdapat konsentrasi ion dan ion yang signifikan dalam satu larutan. Oleh karena itu, dengan bantuan ion perak, keberadaan ion dalam larutan dapat dideteksi dan, sebaliknya, dengan bantuan ion klorida, keberadaan ion perak dapat dideteksi; Suatu ion dapat berfungsi sebagai reaktan pada suatu ion, dan suatu ion dapat berfungsi sebagai reaktan pada suatu ion.

Di masa depan, kita akan banyak menggunakan bentuk penulisan persamaan ionik-molekul untuk reaksi yang melibatkan elektrolit.

Untuk menyusun persamaan ion-molekul, Anda perlu mengetahui garam mana yang larut dalam air dan mana yang praktis tidak larut. Ciri-ciri umum kelarutan garam-garam terpenting dalam air diberikan dalam Tabel. 15.

Tabel 15. Kelarutan garam terpenting dalam air

Persamaan ionik-molekul membantu memahami karakteristik reaksi antar elektrolit. Mari kita perhatikan, sebagai contoh, beberapa reaksi yang terjadi dengan partisipasi asam dan basa lemah.

Seperti yang telah disebutkan, netralisasi asam kuat apa pun oleh basa kuat apa pun disertai dengan efek termal yang sama, karena prosesnya sama - pembentukan molekul air dari ion hidrogen dan ion hidroksida.

Namun, ketika menetralkan asam kuat dengan basa lemah, atau asam lemah dengan basa kuat atau lemah, efek termalnya berbeda. Mari kita tulis persamaan ion-molekul untuk reaksi tersebut.

Netralisasi asam lemah (asam asetat) dengan basa kuat (natrium hidroksida):

Di sini, elektrolit kuat adalah natrium hidroksida dan garam yang dihasilkan, dan elektrolit lemah adalah asam dan air:

Seperti dapat dilihat, hanya ion natrium yang tidak mengalami perubahan selama reaksi. Oleh karena itu, persamaan ion-molekul berbentuk:

Netralisasi asam kuat (nitrogen) dengan basa lemah (amonium hidroksida):

Di sini kita harus menulis asam dan garam yang dihasilkan dalam bentuk ion, dan amonium hidroksida dan air dalam bentuk molekul:

Ion-ionnya tidak mengalami perubahan. Dengan menghilangkannya, kita memperoleh persamaan ionik-molekul:

Netralisasi asam lemah (asam asetat) dengan basa lemah (amonium hidroksida):

Dalam reaksi ini, semua zat kecuali yang terbentuk merupakan elektrolit lemah. Oleh karena itu, bentuk persamaan ion-molekulnya terlihat seperti:

Membandingkan persamaan ion-molekul yang diperoleh satu sama lain, kita melihat bahwa semuanya berbeda. Oleh karena itu, jelas bahwa panas dari reaksi yang dipertimbangkan juga berbeda.

Seperti yang telah ditunjukkan, reaksi netralisasi asam kuat dengan basa kuat, di mana ion hidrogen dan ion hidroksida bergabung membentuk molekul air, berlangsung hampir selesai. Reaksi netralisasi, di mana setidaknya salah satu zat awalnya adalah elektrolit lemah dan di mana molekul zat yang terikat lemah terdapat tidak hanya di sebelah kanan, tetapi juga di sisi kiri persamaan ion-molekul, tidak dilanjutkan sampai selesai. .

Mereka mencapai keadaan kesetimbangan di mana garam hidup berdampingan dengan asam dan basa yang membentuknya. Oleh karena itu, persamaan reaksi tersebut lebih tepat dituliskan sebagai reaksi reversibel.