Zn jonic. HCL ZN, OSR reakcijos lygtis, sutrumpintos jonų lygtis. Cinko reakcija su druskos rūgštimi

Cinkas (ZN) yra cheminis elementas, priklausantis šarminių metalų grupei. Periodiškai "MENDELEEV" lentelėje yra 30 numeriuose, o tai reiškia, kad atomo branduolio mokestis, elektronų ir protonų skaičius taip pat yra lygus 30. cinkas yra II grupės pusėje. Grupės numeriu galite nustatyti atomų, kurie yra jų valence arba išorinio energijos lygiu, skaičių, 2.

Cinkas kaip tipiškas šarminis metalas

Cinkas yra tipiškas metalų atstovas, normaliomis sąlygomis, ji turi melsvai pilką spalvą, lengvai oksiduojamą ore, įsigyjant oksido plėvelę ant paviršiaus (ZNO).

Kaip tipiškas amfoterminio metalo cinkas sąveikauja su oro deguonimi: 2ZN + O2 \u003d 2ZNO - ne temperatūros, su oksido plėvele formavimo. Kai šildomas, susidaro balti milteliai.

Oksidas pati reaguoja su rūgštimis, kad susidarytų druska ir vanduo:

2ZNO + 2HCL \u003d ZNCL2 + H2O.

Su rūgšties tirpalais. Jei cinko paprastas grynumas, tada HCl Zn reakcijos lygtis yra žemiau.

Zn + 2HCl \u003d ZnCl2 + H2 yra molekulinė reakcija lygtis.

Zn (įkrovimas 0) + 2H (įkrovimas +) + 2Cl (įkrovimas -) \u003d Zn (įkrovimas +2) + 2Cl (įkrovimas) + 2H (įkrovimas 0) - Užpildykite Zn HCl Ioninės reakcijos lygtį.

Zn + 2H (+) \u003d Zn (2+) + H2 - S.I. (Sutrumpinta jonų reakcijos lygtis).

Cinko reakcija su druskos rūgštimi

Šis HCl Zn reakcijos lygtis reiškia "Redox" tipą. Tai gali būti įrodyta tuo, kad Zn ir H2 reakcijos metu pasikeitė mokestis, buvo pastebėtas kokybinis reakcijos pasireiškimas ir pastebėtas oksidatoriaus ir redukuojančio agento buvimas.

Šiuo atveju H2 yra oksiduojantis agentas, nes su. apie. Vandenilis prieš reakciją buvo "+", ir po to tapo "0". Jis dalyvavo atkūrimo procese, suteikdamas 2 elektronus.

Zn yra mažinantis agentas, jis dalyvauja oksidacijoje, atsižvelgiant į 2 elektronus, didinant C.O. (oksidacijos laipsnis).

Taip pat tai yra pakaitinio reakcijos reakcija. It žinoma, 2 medžiagos buvo įtraukti, paprasta Zn ir komplekso - HCl. Kaip reakcijos rezultatas, buvo suformuota 2 naujos medžiagos, taip pat vienas paprastas - H2 ir vienas kompleksas - ZnCl2. Kadangi Zn yra metalo aktyvumo iš eilės į H2, jis stumdavo jį iš medžiagos, kuri reagavo su juo.

Cinkas kaip tipiškas šarminis metalas

Cinkas yra tipiškas metalų atstovas, normaliomis sąlygomis, ji turi melsvai pilką spalvą, lengvai oksiduojamą ore, įsigyjant oksido plėvelę ant paviršiaus (ZNO).

Kaip tipiškas amfoterminio metalo cinkas sąveikauja su oro deguonimi: 2ZN + O2 \u003d 2ZNO - ne temperatūros, su oksido plėvele formavimo. Kai šildomas, susidaro balti milteliai.

Oksidas pati reaguoja su rūgštimis, kad susidarytų druska ir vanduo:

2ZNO + 2HCL \u003d ZNCL2 + H2O.

Su rūgšties tirpalais. Jei cinko paprastas grynumas, tada HCl Zn reakcijos lygtis yra žemiau.

Zn + 2HCl \u003d ZnCl2 + H2 yra molekulinė reakcija lygtis.

Zn (įkrovimas 0) + 2H (įkrovimas +) + 2Cl (įkrovimas -) \u003d Zn (įkrovimas +2) + 2Cl (įkrovimas) + 2H (įkrovimas 0) - Užpildykite Zn HCl Ioninės reakcijos lygtį.

Zn + 2H (+) \u003d Zn (2+) + H2 - S.I. (Sutrumpinta jonų reakcijos lygtis).

Cinko reakcija su druskos rūgštimi

Šiuo atveju H2 yra oksiduojantis agentas, nes su. apie. Vandenilis prieš reakciją buvo "+", ir po to tapo "0". Jis dalyvavo atkūrimo procese, suteikdamas 2 elektronus.

Zn yra mažinantis agentas, jis dalyvauja oksidacijoje, atsižvelgiant į 2 elektronus, didinant C.O. (oksidacijos laipsnis).

Laikas judėti į priekį. Kaip jau žinome, visa jonų lygtis turi "valyti". Būtina pašalinti tuos daleles, kurios yra dešinėje ir kairėje lygties dalyse. Šios dalelės kartais vadinamos "jonų stebėtojai"; Jie nedalyvauja reakcijoje.

Iš esmės šioje dalyje nėra nieko sudėtingo. Tik būtina būti dėmesingas ir suvokti, kad kai kuriais atvejais visos ir trumpos lygtys gali sutapti (daugiau - žr. 9 pavyzdį).

5 pavyzdys.. Padarykite išsamią ir trumpą jonų lygtis, apibūdinančią silicio rūgšties ir kalio hidroksido sąveiką vandeniniame tirpale.

Sprendimas Šis sprendimas. Pradėkime natūraliai su molekuline lygtimi:

H 2 SIO 3 + 2KOH \u003d K 2 SIO 3 + 2H 2 O.

Silicio rūgštis yra vienas iš retų netirpių rūgščių pavyzdžių; Mes rašome molekulinėje formoje. Koh ir K 2 Sio 3 Mes rašome jonų formoje. H 2 O, natūraliai, parašyta molekuline forma:

H 2 SIO 3 + 2K +. + 2HH - \u003d \u003d \u003d 2K +. + SIO 3 2- + 2H 2 O.

Matome, kad reakcijos metu kalio jonai nepasikeičia. Šios dalelės nedalyvauja šiame procese, turime juos pašalinti nuo lygties. Mes gauname norimą trumpą jonų lygtį:

H 2 SIO 3 + 2HH - \u003d SIO 3 2- + 2H 2 O.

Kaip matote, procesas sumažinamas iki silicio rūgšties sąveikos su OH jonų. Kalio jonai šiuo atveju nėra jokio vaidmens: galėtume pakeisti natrio hidroksidą arba cezio hidroksidą, o tas pats procesas vyktų reakcijos kolboje.

6 pavyzdys.. Vario oksidas (ii) buvo ištirpintas sieros rūgšties. Rašyti išsamią ir trumpas joninės šios reakcijos lygtys.

Sprendimas Šis sprendimas. Pagrindiniai oksidai reaguoja su rūgštimis su druskos ir vandens susidarymu:

H 2 SO 4 + CUO \u003d CUSO 4 + H 2 O.

Atitinkamos jonų lygtys rodomos žemiau. Manau, kad komentaras apie viską šiuo atveju yra.

2H + +. Taip 4 2- + Cuo \u003d cu 2+ + Taip 4 2- + H 2 o

2H + + cuo \u003d cu 2+ + h 2 o

7 pavyzdys.. Su jonų lygtimi pagalba apibūdinkite cinko sąveiką su druskos rūgštimi.

Sprendimas Šis sprendimas. Metalai, stovintys įtampos eilėje į kairę nuo vandenilio, reaguoja su rūgštimis su vandenilio išlaisvinimu (specifinės oksidantų rūgščių savybės Dabar diskutuojame):

Zn + 2HCl \u003d Zncl 2 + H 2.

Visa jonų lygtis yra įrašyta be sunkumų:

Zn + 2H + + 2Cl - \u003d Zn 2+ + 2Cl - + H 2.

Deja, perjungus į trumpą šios rūšies užduočių lygtį, moksleiviai dažnai daro klaidas. Pavyzdžiui, cinkas pašalinamas iš dviejų lygties dalių. Tai yra šiurkšta klaida! Kairėje pusėje yra paprasta medžiaga, neapdorotų cinko atomų. Dešinėje dalyje matome cinko jonus. Tai yra visiškai skirtingi objektai! Taip pat yra daugiau fantastinių galimybių. Pavyzdžiui, H + jonai yra smulkinami kairiajame pusėje, o dešinėje - H 2 molekulėse. Motyvuoja tai, kad abu yra vandenilis. Bet tada, po šios logikos, tai yra įmanoma, pavyzdžiui, manyti, kad H2, HCOH ir CH4 yra "tas pats dalykas", nes visose šiose medžiagose yra vandenilis. Žiūrėkite, kas absurdiška galite vaikščioti!

Žinoma, šiame pavyzdyje galime (ir turėtų!) Ištrinkite tik chloro jonus. Galutinį atsakymą gauname:

Zn + 2H + \u003d Zn 2+ + H 2.

Priešingai nei visi išmontuoti pavyzdžiai, ši reakcija yra "Redox" (per šį procesą keičiasi oksidacijos laipsniai). Tačiau mums yra visiškai ne pirkimai: bendras algoritmas rašyti jonų lygtis ir toliau dirba čia.

8 pavyzdys.. Varis dedamas į vandeninį sidabro nitrato tirpalą. Apibūdinkite sprendžiant procesus.

Sprendimas Šis sprendimas. Daugiau aktyvių metalų (kairėje į kairę eilėje įtempių) yra atsisakyta mažiau aktyvių jų druskų sprendimų. Varis yra įtampos eilėje į kairę nuo sidabro, todėl išstumia AG iš druskos tirpalo:

Cu + 2Agno 3 \u003d Cu (Nr. 3) 2 + 2AG ↓.

Toliau pateikiami pilnos ir trumpos jonų lygtys:

Cu 0 + 2Ag + + + 2 no 3 - \u003d Cu 2+ + 2 no 3 - + 2AG ↓ 0,

CU 0 + 2AG + \u003d CU 2+ + 2AG ↓ 0.

9 pavyzdys.. Parašykite jonines lygtis, apibūdinančias bario ir sieros rūgšties hidroksido vandeninių tirpalų sąveiką.

Sprendimas Šis sprendimas. Mes kalbame apie gerai žinomą neutralizavimo reakciją, molekulinė lygtis yra įrašyta be sunkumų:

BA (OH) 2 + H 2 SO 4 \u003d BASO 4 ↓ + 2H 2 O.

Visa jonų lygtis:

BA 2+ + 2OH - + 2H + + SO 4 2- \u003d BASO 4 ↓ + 2H 2 O.

Atėjo laikas padaryti trumpą lygtį, ir čia paaiškėja įdomi informacija: supjaustyti, iš tikrųjų nieko. Mes nesilaikome tų pačių dalelių dešinėje ir kairėje lygčių dalyse. Ką daryti? Ieškoti klaidos? Ne, nėra klaidų čia nėra. Situacija yra netipiška mums, bet gana priimtina. Nėra stebėtojų jonų; Visos dalelės yra įtrauktos į reakciją: sujungiant bario ir sulfato jonus, susidaro bario sulfato nuosėdos, ir su H + ir OH jonų sąveika - silpnas elektrolitas (vanduo).

"Bet leiskite man!" - jums. - "Kaip mes pateikiame trumpą jonų lygtį?"

Jokiu būdu! Galite pasakyti, kad trumpoji lygtis sutampa su visišku, galite perrašyti ankstesnę lygtį dar kartą, tačiau reakcijos taškas nepasikeis. Tikėkimės, kad EEM variantų kompiliatoriai atsikratys nuo tokių "slidių" klausimų, tačiau iš esmės turėtumėte būti pasirengę bet kokiam įvykių įgyvendinimui.

Atėjo laikas pradėti dirbti. Siūlau atlikti šias užduotis:

Pratimai 6.. Padaryti molekulinės ir joninės lygtys (pilnas ir trumpas) iš šių reakcijų:

Ba (oh) 2 + hno 3 \u003d
FE + HBR \u003d
Zn + cuso 4 \u003d
SO 2 + KOH \u003d

Kaip išspręsti 31 užduotį chemijoje egzaminą

Iš esmės algoritmas sprendžiant šią užduotį mes jau išmontuoti. Vienintelė problema yra ta, kad užduotis yra suformuluota keli ... neįprasta. Jums bus pasiūlyta kelių medžiagų sąrašas. Jums reikės pasirinkti du junginius, tarp kurių reakcija yra įmanoma, kad molekulinės ir joninės lygtys. Pavyzdžiui, užduotis gali būti suformuluota taip:

10 pavyzdys.. Jūsų žinioje yra vandeniniai tirpalai natrio hidroksido, bario hidroksido, kalio sulfato, natrio chlorido ir kalio nitrato. Pasirinkite dvi medžiagas, kurios gali reaguoti tarpusavyje; Parašykite molekulinės reakcijos lygtį, taip pat visą ir trumpą jonų lygtis.

Sprendimas Šis sprendimas. Prisimindami neorganinių junginių pagrindinių klasių savybes, darome išvadą, kad vienintelė galimybė reakcija yra bario hidroksido ir kalio sulfato vandeninių tirpalų sąveika:

BA (OH) 2 + K 2 SO 4 \u003d BASO 4 ↓ + 2KOH.

Visa jonų lygtis:

BA 2+ +. 2oh - + 2K +. + SO 4 2- \u003d BASO 4 ↓ + 2K +. + 2oh -.

Trumpa jonų lygtis:

BA 2+ + SO 4 2- \u003d BASO 4 ↓.

Beje, atkreipti dėmesį į įdomų tašką: trumpos jonų lygtys pasirodė esant identiški šiame pavyzdyje ir 1 pavyzdyje nuo pirmosios šio straipsnio dalies. Iš pirmo žvilgsnio atrodo keista: visiškai skirtingos medžiagos reaguoja, o rezultatas yra tas pats. Tiesą sakant, nieko keista čia nėra: joninės lygtys padėti pamatyti reakcijos esmę, kuri gali būti paslėpta pagal skirtingų kriauklių esmę.

Ir vieną akimirką. Pabandykime imtis kitų medžiagų iš siūlomo sąrašo ir padaryti jonų lygtis. Na, pavyzdžiui, apsvarstyti kalio nitrato ir natrio chlorido sąveiką. Mes rašome molekulinę lygtį:

Kno 3 + nacl \u003d nano 3 + kcl.

Nors viskas atrodo gana tikėtina, ir mes kreipiamės į visą jonų lygtį:

K + + NO 3 - + NA + + CL - \u003d NA + + NO 3 - + K + + Cl -.

Pradėjome valyti per daug ir aptikti nemalonią detalę: viskas šioje lygtyje yra "nereikalinga". Visos dalelės, esančios kairėje pusėje, mes randame tiek teisę. Ką tai reiškia? Ar tai įmanoma? Taip, galbūt tiesiog nėra reakcija šioje byloje; Dalelės, esančios tirpale, išliks joje. Nėra reakcijos!

Matote, molekulinėje lygtyje, mes ramiai parašėme nesąmonę, tačiau nebuvo galima "apgauti" trumpą jonų lygtį. Tai yra pats atvejis, kai formulės pasirodo esąs protingesnis už mus! Atminkite: jei, rašydami trumpą jonų lygtį, atėjote į poreikį pašalinti visas medžiagas, tai reiškia, kad jūs klaidinate ir bandote "supjaustyti" kažką nereikalingos arba ši reakcija paprastai yra neįmanoma.

11 pavyzdys.. Natrio karbonatas, kalio sulfatas, cezio bromidas, druskos rūgštis, natrio nitratas. Iš siūlomo sąrašo pasirinkite dvi medžiagas, kurios gali reaguoti tarpusavyje, parašykite molekulinę lygtį reakcijos, taip pat išsamios ir trumpos jonų lygtys.

Sprendimas Šis sprendimas. Sąraše yra 4 druskos ir viena rūgštis. Druskos yra pajėgi reaguoti tarpusavyje tik tuo atveju, jei nuosėdos susidaro reakcijos metu, tačiau nė viena iš išvardytų druskų yra pajėgi formuoti nuosėdos reakcijos su kita druska iš šio sąrašo (patikrinkite šį faktą naudodami tirpumo lentelę!) Rūgštį Gali reaguoti su druska tik tuo atveju, kai druska yra suformuota silpnesne rūgštimi. Sieros, azoto ir bromominės rūgšties negali būti išstumtos pagal HCl veiksmą. Vienintelė pagrįsta parinktis yra druskos rūgšties sąveika su natrio karbonato sąveika.

NA 2 CO 3 + 2HCL \u003d 2NACL + H 2 O + CO 2

Atkreipkite dėmesį: vietoj Formulės H 2 CO 3, kuris teoriškai turėjo būti suformuotas reakcijos metu, mes rašome H 2 O ir CO 2. Tai teisinga, nes koetijos rūgštis yra labai nestabili net kambario temperatūroje ir lengvai susilpnina į vandenį ir anglies dioksidą.

Įrašant pilną jonų lygtį, manome, kad anglies dioksidas nėra elektrolitas:

2A + + CO 3 2- + 2H + 2Cl - \u003d 2A + + 2Cl - + H 2 O + CO 2.

Mes pašaliname per daug, gauname trumpą jonų lygtį:

CO 3 2- + 2H + \u003d H 2 O + CO 2.

Ir dabar eksperimentuokite šiek tiek! Pabandykite, kaip mes padarėme ankstesnėje problemoje, padarysime jonų lygtis neįvykdytų reakcijų. Paimkite, pavyzdžiui, natrio karbonatas ir kalio sulfatas arba cezio bromidas ir natrio nitratas. Įsitikinkite, kad trumpoji jonų lygtis vėl bus "tuščia".

apsvarstykite dar 6 EGE-31 užduočių sprendimo pavyzdžius, \\ t
aptarkite, kaip padaryti jonines lygtis sudėtingų oksidacijos reakcijų atveju,
mes pateikiame jonų lygčių, kuriose dalyvauja organiniai junginiai, pavyzdžiai, \\ t
turime įtakos jonų mainų reakcijai, tekančioms ne vandeninėje aplinkoje.