イオン形態のZnhcl反応式。 HCl Zn反応式、ORP、略称イオン式。亜鉛と塩酸の反応

先に進む時が来ました。すでに知っているように、完全なイオン方程式は「クリーンアップ」する必要があります。方程式の右辺と左辺の両方に存在する粒子を取り除く必要があります。これらの粒子は「オブザーバーイオン」と呼ばれることもあります。彼らは反応に参加しません。

原則として、この部分は複雑なことは何もありません。注意する必要があるのは、完全な方程式と短い方程式が一致する場合があることを理解することです（詳細については、例9を参照してください）。

例5..。水溶液中のケイ酸と水酸化カリウムの相互作用を説明する完全で簡潔なイオン方程式を記述します。

解決..。当然のことながら、分子方程式から始めましょう。

H 2 SiO 3 + 2KOH = K 2 SiO 3 + 2H2O。

ケイ酸は不溶性酸のまれな例の1つです。分子の形で書かれています。 KOHとK2 SiO3をイオンの形で書きます。 H 2 O、当然、私たちは分子の形で書きます：

H 2 SiO 3 + 2K ++ 2OH- = 2K ++ SiO 3 2- + 2H2O。

カリウムイオンは反応中に変化しないことがわかります。これらの粒子はプロセスに参加しません。方程式からそれらを削除する必要があります。目的の短いイオン方程式が得られます。

H 2 SiO 3 + 2OH- = SiO 3 2- + 2H2O。

ご覧のとおり、このプロセスはケイ酸とOH-イオンの相互作用に還元されます。この場合、カリウムイオンは何の役割も果たしません。KOHを水酸化ナトリウムまたは水酸化セシウムに置き換えることができますが、同じプロセスが反応フラスコで行われます。

例6..。酸化銅（II）を硫酸に溶解しました。この反応の完全で簡潔なイオン方程式を記述します。

解決..。塩基性酸化物は酸と反応して塩と水を形成します。

H 2 SO 4 + CuO = CuSO 4 + H2O。

対応するイオン方程式を以下に示します。この場合、コメントする必要はないと思います。

2H + + SO 42-+ CuO = Cu 2+ + SO 42-+ H 2 O

2H + + CuO = Cu 2+ + H 2 O

例7..。イオン方程式を使用して、亜鉛と塩酸の相互作用を説明します。

解決..。水素の左側にある一連の電圧の金属は、酸と反応して水素を放出します（現在、酸化性酸の特定の特性については説明していません）。

Zn + 2HCl = ZnCl 2 + H2。

完全なイオン方程式は簡単に書くことができます：

Zn + 2H + + 2Cl-= Zn 2+ + 2Cl-+ H2。

残念ながら、このタイプのタスクで短い方程式に切り替えると、学童はしばしば間違いを犯します。たとえば、方程式の2つの側面から亜鉛を除去します。これは重大な間違いです！左側には、単体の非荷電亜鉛原子があります。右側に亜鉛イオンが見えます。これらは完全に異なるオブジェクトです！さらに素晴らしいオプションがあります。たとえば、左側ではH +イオンが消され、右側ではH2分子が消されています。これは、両方が水素であるという事実によって動機付けられています。しかし、この論理に従うと、たとえば、H 2、HCOH、およびCH 4はすべて水素を含んでいるため、これらは「同一」であると想定できます。あなたがどれほどばかげているか見てください！

当然、この例では、塩素イオンのみを消去できます（そしてそうすべきです！）。最終的な答えが得られます。

Zn + 2H + = Zn 2+ + H2。

上記のすべての例とは異なり、この反応はレドックスです（このプロセス中に、酸化状態の変化が発生します）。ただし、私たちにとって、これはまったく重要ではありません。イオン方程式を記述するための一般的なアルゴリズムは、ここでも引き続き機能します。

例8..。銅を硝酸銀の水溶液に入れました。ソリューションで行われているプロセスを説明します。

解決..。より多くの活性金属（一連の電圧の左側に立っている）は、それらの塩の溶液からより少ない活性金属を置き換えます。銅は銀の左側にある一連の電圧にあるため、塩溶液からAgを置き換えます。

Cu + 2AgNO 3 = Cu（NO 3）2 + 2Ag↓。

完全で簡潔なイオン方程式を以下に示します。

Cu 0 + 2Ag + + 2NO3-= Cu 2+ + 2NO3-+ 2Ag↓0、

Cu 0 + 2Ag + = Cu 2+ + 2Ag↓0。

例9..。水酸化バリウムと硫酸の水溶液の相互作用を説明するイオン方程式を書きます。

解決..。私たちはよく知られている中和反応について話しているので、分子方程式は問題なく書くことができます。

Ba（OH）2 + H 2 SO 4 = BaSO4↓+ 2H2O。

完全なイオン方程式：

Ba 2+ + 2OH- + 2H + + SO 4 2- = BaSO4↓+ 2H2O。

短い方程式を作成するときが来ました。ここで興味深い詳細が明らかになります。実際、削減するものは何もありません。方程式の右辺と左辺に同じ粒子は見られません。何をすべきか？バグをお探しですか？いいえ、ここに間違いはありません。私たちが遭遇した状況は非典型的ですが、かなり受け入れられます。ここにはオブザーバーイオンはありません。すべての粒子が反応に関与します。バリウムイオンと硫酸陰イオンが結合すると硫酸バリウムの沈殿物が形成され、H +イオンとOH-イオンが相互作用すると弱い電解質（水）が形成されます。

「でも、すみません！」あなたは叫びます。 -「どうやって短いイオン方程式を作るの？」

とんでもない！短い方程式は完全な方程式と同じであると言えます。前の方程式を書き直すことはできますが、これによって反応の意味が変わることはありません。 USEバージョンのコンパイラがこのような「滑りやすい」質問からあなたを救うことを期待しましょう。しかし、原則として、あなたはどんなシナリオにも備える必要があります。

自分で作業を開始する時が来ました。次のタスクを完了することをお勧めします。

演習6..。次の反応の分子方程式とイオン方程式（完全および短い）を記述します。

Ba（OH）2 + HNO 3 =
Fe + HBr =
Zn + CuSO 4 =
SO 2 + KOH =

化学の試験でタスク31を解決する方法

原則として、この問題を解決するためのアルゴリズムはすでに分析済みです。唯一の問題は、試験では、タスクがやや定式化されていることです...珍しいです。いくつかの物質のリストが表示されます。分子方程式とイオン方程式を構成する、反応が可能な2つの化合物を選択する必要があります。たとえば、タスクは次のように定式化できます。

例10..。水酸化ナトリウム、水酸化バリウム、硫酸カリウム、塩化ナトリウム、硝酸カリウムの水溶液を自由に使用できます。互いに反応できる2つの物質を選択してください。分子反応式と完全で簡潔なイオン式を記述します。

解決..。無機化合物の主要なクラスの特性を想起すると、唯一可能な反応は水酸化バリウムと硫酸カリウムの水溶液の相互作用であるという結論に達します。

Ba（OH）2 + K 2 SO 4 = BaSO4↓+ 2KOH。

完全なイオン方程式：

Ba 2+ + 2OH- + 2K ++ SO 4 2- = BaSO4↓+ 2K + + 2OH-.

短いイオン方程式：

Ba 2+ + SO 4 2- = BaSO4↓。

ちなみに、興味深い点に注意してください。この例と、この記事の最初の部分の例1では、短いイオン方程式が同じであることがわかりました。一見、これは奇妙に思えます。まったく異なる物質が反応し、結果は同じです。実際には、ここで奇妙なことは何もありません。イオン方程式は、さまざまな殻の下に隠されている可能性のある反応の本質を理解するのに役立ちます。

そして一瞬。提案されたリストから他の物質を取り出して、イオン方程式を作成してみましょう。たとえば、硝酸カリウムと塩化ナトリウムの相互作用について考えてみましょう。分子方程式を書いてみましょう：

KNO 3 + NaCl = NaNO 3 + KCl。

これまでのところ、すべてが十分に妥当であるように見え、完全なイオン方程式に移ります。

K + + NO 3- + Na + + Cl- = Na + + NO 3- + K + + Cl-。

私たちは不必要なものを取り除き始め、不快な詳細を見つけます。この方程式のすべてが「冗長」です。左側にあるすべての粒子は、右側にあります。これは何を意味するのでしょうか？これは可能ですか？はい、おそらくこの場合は単に反応がありません。元々溶液中に存在していた粒子は、溶液中に残ります。反応無し！

ほら、私たちは分子方程式にナンセンスを静かに書きましたが、短いイオン方程式を「ごまかす」ことができませんでした。これは、数式が私たちよりも賢いことが判明した場合です！覚えておいてください：短いイオン方程式を書くときに、すべての物質を取り除く必要が生じた場合、これはあなたが間違っていて余分なものを「減らし」ようとしている、またはこの反応が一般に不可能であることを意味します。

例11..。炭酸ナトリウム、硫酸カリウム、臭化セシウム、塩酸、硝酸ナトリウム。提案されたリストから、互いに反応できる2つの物質を選択し、反応の分子方程式と、完全なイオン方程式と短いイオン方程式を記述します。

解決..。このリストには、4つの塩と1つの酸が含まれています。塩は、反応中に沈殿物が形成された場合にのみ相互に反応できますが、リストされている塩のいずれも、このリストの他の塩と反応して沈殿物を形成することはできません（溶解度表を使用してこの事実を確認してください！）塩がより弱い酸によって形成される場合にのみ、塩と反応することができます。硫酸、硝酸、臭化水素酸は、HClの作用によって置換することはできません。唯一の合理的な選択肢は、塩酸と炭酸ナトリウムの相互作用です。

Na 2 CO 3 + 2HCl = 2NaCl + H 2 O + CO 2

注意：理論的には反応中に形成されるはずの式H 2 CO 3の代わりに、H 2OとCO2を記述します。炭酸は室温でも非常に不安定で、水と二酸化炭素に分解しやすいので、これは正しいです。

完全なイオン方程式を書くとき、二酸化炭素は電解質ではないことを考慮に入れます。

2Na + + CO 3 2- + 2H + + 2Cl- = 2Na + + 2Cl- + H 2 O + CO2。

不要なものを取り除くと、短いイオン方程式が得られます。

CO 3 2- + 2H + = H 2 O + CO2。

さあ、少し実験してみてください！前の問題で行ったように、実現不可能な反応のイオン方程式を作成してみてください。たとえば、炭酸ナトリウムと硫酸カリウム、または臭化セシウムと硝酸ナトリウムを考えてみましょう。簡潔なイオン方程式が再び「空」であることを確認してください。

USE-31タスクを解決する6つの例を検討してください。
複雑な酸化還元反応の場合にイオン方程式を作成する方法について説明します。
有機化合物を含むイオン方程式の例を示します。
非水性媒体中で起こるイオン交換の反応に触れてみましょう。

亜鉛（Zn）は、アルカリ土類金属のグループに属する化学元素です。周期表では30と番号が付けられています。これは、原子核の電荷、電子と陽子の数も30であることを意味します。亜鉛はIV期間のサイドIIグループにあります。グループ番号によって、その原子価または外部エネルギーレベルにある原子の数を決定できます-それぞれ、2。