Теория:
Рассмотрим первый случай, когда реакции ионного обмена протекают до конца:
ионы связываются и образуют нерастворимое вещество, которое выпадает в осадок.
Смешаем растворы сульфата натрия и хлорида бария (см. рисунок).
Рис. \(1\). Образование осадка сульфата бария
В результате химической реакции выпадет белый осадок сульфата бария.
- Молекулярное уравнение реакции выглядит так:
.
Перепишем это уравнение, изобразив сильные электролиты в виде ионов, а нерастворимое вещество, уходящее из сферы реакции — в молекулярном виде.
- Получившееся уравнение — полное ионное уравнение реакции:
.
- Если исключить из обеих частей равенства одинаковые ионы, которые не участвуют в реакции, то получится сокращённое ионное уравнение реакции:
.
Сокращённое ионное уравнение показывает, что сущность реакции сводится к взаимодействию ионов бария и сульфат-ионов , в результате которого образуется осадок сульфата бария .
Сокращённое ионное уравнение характеризует сущность реакции, показывает, какие ионы реагируют между собой, и какое вещество они образуют в результате ионной реакции.
При этом неважно, в состав каких веществ-электролитов входили эти ионы до реакции. Это могли быть растворы серной кислоты и нитрата бария, или сульфата аммония и хлорида бария и т. д. Сокращённое ионное уравнение реакций этих пар веществ будет иметь вид:
.
Таким образом, если в любых водных растворах электролитов содержатся ионы бария и сульфат-ионы, то они всегда взаимодействуют между собой, образуя белый осадок сульфата бария.
Такие реакции для обнаружения ионов (веществ) и называются качественными реакциями.
Источники:
Рис. 1. Образование осадка сульфата бария © ЯКласс