Образование слабого электролита
Малодиссоциирующие и малорастворимые вещества в ионно-молекулярных уравнениях записываются в молекулярном виде. Реакции, в которых слабые электролиты или малорастворимые вещества входят в состав только продуктов реакции, протекают, как правило, необратимо, т.е. до конца. Слабые электролиты — химические соединения, молекулы которых даже в сильно разбавленных растворах не полностью диссоциированны на ионы, которые находятся в динамическом равновесии с недиссоциированными молекулами. К слабым электролитам относится большинство органических кислот и многие органические основания в водных и неводных растворах. Слабыми электролитами являются: почти все органические кислоты и вода; некоторые неорганические кислоты: HF, HClO, HClO2, HNO2, HCN, H2S, HBrO, H3PO4, H2CO3, H2SiO3, H2SO3 и др.; некоторые нерастворимые гидроксиды металлов: Fe(OH)3, Zn(OH)2 и др.; а также гидрат аммиака NH4OH. Реакции с образованием слабого электролита: а) Воды: 2NaOH + H2SO4 = H2O + Na2SO4 - молекулярное уравнение реакции, 2Na+ + 2OH- + 2H+ +SO = 2H2O + 2Na+ + SO -ионно-молекулярное уравнение реакции, OH- + H+ = H2O - краткая форма уравнения реакции. Реакция нейтрализации сильной кислоты сильным основанием сводится к взаимодействию ионов водорода с гидроксид-ионами. б) Слабой кислоты: 2NaNO2 + H2SO4 = 2HNO2 + Na2SO4 - молекулярное уравнение реакции, 2Na+ + 2NO2- + 2H+ + SO = 2HNO2 + 2Na+ + SO -ионно-молекулярное уравнение реакции, H+ + NO2- = HNO2 - краткая форма уравнения реакции. Сильные кислоты вытесняют слабые кислоты из их солей. в) Слабого основания: NH4Cl + NaOH = NH4OH + NaCl - молекулярное уравнение реакции, NH4+ + Cl- + Na+ + OH- = NH4OH + Na+ + Cl- -ионно-молекулярное уравнение реакции, NH4+ + OH- = NH4OH - краткая форма уравнения реакции. Сильные основания вытесняют слабые основания из их солей. Примеры реакций, протекающих практически необратимо с образованием слабых электролитов: а) HCl + NaOH = NaCl + H2O - молекулярное уравнение, H+ + Cl- + Na+ + OH- = Na+ + Cl- + H2O - полное ионно-молекулярное уравнение, H+ + OH- = H2O - сокращенное ионно-молекулярное уравнение, б) NaF + HCl = NaCl + HF, F- + H+ = HF - сокращенное ионно-молекулярное уравнение, в) NH4Cl + NaOH = NH4OH + NaCl, NH4+ + OH- = NH4OH - сокращенное ионно-молекулярное уравнение, Таким образом, сильные кислоты (основания) вытесняют слабые кислоты (основания) из растворов их солей. Примеры обратимых реакций, равновесие которых смещено вправо: HF + NaOH « NaF + H2O, HF + OH- « F- + H2O - сокращенное ионно-молекулярное уравнение. Вода более слабый электролит, чем HF: Kд(H2O) = 1,8·10-16 ; Kд(HF) = 6,6·10-4 , поэтому равновесие обратимого процесса смещено в сторону образования H2O. NH3·H2O + HCl « NH4Cl + H2O, NH3·H2O + H+ « NH4+ + H2O - сокращенное ионно-молекулярное уравнение Kд(NH3·H2O) = 1,78·10-5 ; Kд(H2O) = 1,8·10-16 HF + NH3·H2O « NH4F + H2O, HF + NH4OH « NH4+ + F- + H2O - сокращенное ионно-молекулярное уравнение Реакции нейтрализации слабых кислот (оснований) сильными основаниями (кислотами) или слабых кислот слабыми основаниями не доходят до конца (т.е. точка эквивалентности находится, соответственно, в основной или кислой области значений рН). AgCl¯ + NaI « NaCl + AgI¯ , AgCl¯ + I- « Cl- + AgI¯ - сокращенное ионно-молекулярное уравнение ПР(AgCl) = 1,78· 10-10; ПР(AgI) = 8,3· 10-17 ПР(AgI) меньше ПР(AgCl), равновесие обратимого процесса смещено в сторону образования AgI. MnS¯ + 2HCl « H2S + MnCl2 , MnS¯ + 2H+ « H2S + Mn2+ - сокращенное ионно-молекулярное уравнение Be(OH)2¯ + 2KOH « K2[Be(OH)4], Be(OH)2¯ + 2OH- « [Be(OH)4]2- - сокращенное ионно-молекулярное уравнение Выделение газа Образование газообразного вещества Na2S + 2HCl = H2S↑ + 2NaCl - молекулярное уравнение реакции, 2Na+ + S2- + 2H+ + 2Cl- = H2S↑ + 2Na+ + 2Cl- -ионно-молекулярное уравнение реакции, 2H+ + S2- = H2S↑ - краткая форма уравнения реакции. ©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.
|