Реакции ионного обмена

Определение. Реакция ионного обмена

Реакция ионного обмена (или реакция обмена) — реакция между двумя сложными веществами в растворе, при которой они обмениваются составными частями (ионами).

Полное ионное уравнение показывает все вещества и ионы, участвующие в реакции.

$AgNO_3 + NaCl \rightarrow AgCl\downarrow + NaNO_3$

Полная и сокращённая ионные формы

Полная ионная форма

Записываются все растворимые сильные электролиты в виде ионов, нерастворимые вещества, газы и воду — в молекулярной форме:

$Ag^+ + NO_3^- + Na^+ + Cl^- \rightarrow AgCl\downarrow + Na^+ + NO_3^-$

Сокращённая ионная форма

Исключаются ионы-зрители (не участвующие в реакции):

$Ag^+ + Cl^- \rightarrow AgCl\downarrow$

Условия протекания реакций обмена

Реакция ионного обмена идёт до конца, если образуется:

Признак	Пример	Сокращённая форма
Осадок (↓)	$BaCl_2 + Na_2SO_4 \rightarrow BaSO_4\downarrow + 2NaCl$	$Ba^{2+} + SO_4^{2-} \rightarrow BaSO_4\downarrow$
Газ (↑)	$CaCO_3 + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + H_2O + CO_2\uparrow$	$CO_3^{2-} + 2H^+ \rightarrow H_2O + CO_2\uparrow$
Вода (H₂O)	$NaOH + HCl \rightarrow NaCl + H_2O$	$H^+ + OH^- \rightarrow H_2O$

Пример 1

Напишите молекулярное, полное и сокращённое ионные уравнения реакции: $BaCl_2 + Na_2CO_3 \rightarrow$

Дано: $BaCl_2$ и $Na_2CO_3$ в растворе.

Формула: Оба вещества растворимые электролиты. Ba²⁺ и CO₃²⁻ образуют нерастворимый осадок.

Подстановка: Молекулярное: $BaCl_2 + Na_2CO_3 \rightarrow BaCO_3\downarrow + 2NaCl$. Полное ионное: $Ba^{2+} + 2Cl^- + 2Na^+ + CO_3^{2-} \rightarrow BaCO_3\downarrow + 2Na^+ + 2Cl^-$. Сокращённое: $Ba^{2+} + CO_3^{2-} \rightarrow BaCO_3\downarrow$.

Ответ: Реакция идёт до конца благодаря образованию нерастворимого осадка.

Пример 2

Будет ли протекать реакция $NaCl + AgNO_3$?

Дано: Оба соединения растворимые.

Формула: Ag⁺ и Cl⁻ образуют малорастворимый хлорид серебра.

Подстановка: Сокращённое ионное уравнение: $Ag^+ + Cl^- \rightarrow AgCl\downarrow$ (белый осадок).

Ответ: Да, реакция протекает до конца.

Важно!

⚠️ Безопасность: Нитрат серебра AgNO₃ — токсичен и окрашивает кожу в чёрный цвет (серебро восстанавливается на коже). Работайте с перчатками. При разлитии промойте водой с мылом. Он вызывает ожоги слизистых оболочек — избегайте попадания в глаза.