Ионные уравнения реакций Химические реакции в растворах электролитов (кислот, оснований и солей) протекают при участии ионов. Конечный раствор может остаться прозрачным (продукты хорошо растворимы в воде) , но один из продуктом окажется слабым электролитом; в других случаях будет наблюдаться выпадение осадка или выделение газа.
Для реакций в растворах при участии ионов составляют не только молекулярное уравнение, но также полное ионное и краткое ионное. В ионных уравнениях по предложению французского химика К. -Л. Бертолле (1801 г. ) все сильные хорошо растворимые электролиты записывают в виде формул ионов, а осадки, газы и слабые электролиты - в виде молекулярных формул. Образование осадков отмечают знаком "стрелка вниз" ( ↓ ), образование газов - знаком "стрелка вверх" ( ↑ ). Пример записи уравнения реакции по правилу Бертолле:
В промышленности водород часто получают в результате так называемой газопаровой конверсии угля, когда над раскаленным углем (коксом) пропускают водяной пар. При высокой температуре атомы водорода в воде замещаются на атомы углерода. В результате реакции образуется угарный газ и водород: C + H2O = CO + H2 Далее смесь полученных газов разделяют или используют без разделения. Смесь угарного газа с водородом называют синтез-газом. Также водород получают из газа метана: CH4 + H2O = CO + 3H2 Эта реакция также протекает при высокой температуре (около 1000 °C) и включает несколько стадий. При высокой температуре водород может быть получен разложением метана. Продуктом реакции, помимо водорода, является сажа, которая также находит применение в промышленности: CH4 = C + 2H2 Существуют и другие получения водорода в промышленности — электролиз водных растворов солей, окисление кислородом метана в присутствии катализаторов, взаимодействием воды с металлами и т. д. Сырьем для производства водорода может быть даже биологические отходы, мусор.
Химические реакции в растворах электролитов (кислот, оснований и солей) протекают при участии ионов. Конечный раствор может остаться прозрачным (продукты хорошо растворимы в воде) , но один из продуктом окажется слабым электролитом; в других случаях будет наблюдаться выпадение осадка или выделение газа.
Для реакций в растворах при участии ионов составляют не только молекулярное уравнение, но также полное ионное и краткое ионное.
В ионных уравнениях по предложению французского химика К. -Л. Бертолле (1801 г. ) все сильные хорошо растворимые электролиты записывают в виде формул ионов, а осадки, газы и слабые электролиты - в виде молекулярных формул. Образование осадков отмечают знаком "стрелка вниз" ( ↓ ), образование газов - знаком "стрелка вверх" ( ↑ ). Пример записи уравнения реакции по правилу Бертолле:
а) молекулярное уравнение
Na2CO3 + H2SO4 = Na2SO4 + CO2↑ + H2O
б) полное ионное уравнение
2Na+ + CO32− + 2H+ + SO42− = 2Na+ + SO42− + CO2↑ + H2O
(CO2 - газ, H2O - слабый электролит)
в) краткое ионное уравнение
CO32− + 2H+ = CO2↑ + H2O
Обычно при записи ограничиваются кратким ионным уравнением, причем твердые вещества-реагенты обозначают индексом (т) , газобразные реагенты - индексом (г) . Примеры:
1) Cu(OH)2(т) + 2HNO3 = Cu(NO3)2 + 2H2O
Cu(OH)2(т) + 2H+ = Cu2+ + 2H2O
Cu(OH)2 практически нерастворим в воде
2) BaS + H2SO4 = BaSO4↓ + H2S↑
Ba2+ + S2− + 2H+ + SO42− = BaSO4↓ + H2S↑
(полное и краткое ионное уравнения совпадают)
3) CaCO3(т) + CO2(г) + H2O = Ca(HCO3)2
CaCO3(т) + CO2(г) + H2O = Ca2+ + 2HCO3−
(большинство кислых солей хорошо растворимы в воде) .
Если в реакции не участвуют сильные электролиты, ионный вид уравнения отсутствует:
Mg(OH)2(т) + 2HF(р) = MgF2↓ + 2H2O
В промышленности водород часто получают в результате так называемой газопаровой конверсии угля, когда над раскаленным углем (коксом) пропускают водяной пар. При высокой температуре атомы водорода в воде замещаются на атомы углерода. В результате реакции образуется угарный газ и водород: C + H2O = CO + H2 Далее смесь полученных газов разделяют или используют без разделения. Смесь угарного газа с водородом называют синтез-газом. Также водород получают из газа метана: CH4 + H2O = CO + 3H2 Эта реакция также протекает при высокой температуре (около 1000 °C) и включает несколько стадий. При высокой температуре водород может быть получен разложением метана. Продуктом реакции, помимо водорода, является сажа, которая также находит применение в промышленности: CH4 = C + 2H2 Существуют и другие получения водорода в промышленности — электролиз водных растворов солей, окисление кислородом метана в присутствии катализаторов, взаимодействием воды с металлами и т. д. Сырьем для производства водорода может быть даже биологические отходы, мусор.
Объяснение: