24 Вопрос.

Реакции между электролитами в р-ре – это реакции между ионами, или ионные реакции. Реакция обмена между электролитами в р-ре возможна, т.е. практически необратима, если один из продуктов уходит из сферы реакции: выпадает в осадок, выделяется в виде газа или явл. малодиссоциированным соединением. Ионные реакции записыв. с помощью ионно-молекулярных ур-ний(полных и сокращенных). При этом слаб. электролиты, практич. нерастворимые в-ва, неэлектролиты(простые в-ва, оксиды, газообразные в-ва) необходимо записывать в молекулярной, а сильные электролиты – в ионной форме. Сумма электрич. зарядов левой части уравнения должна быть равна сумме электрич. зарядов правой части.

Многочислен.ионообменные реакции в р-рах электролитов, кот. протекают необратимо, можно разбить на 4 типа:

1. Реакции с образованием осадков:

AgNO₃ +HCl=AgCl ↓+HNO₃

Ag⁺ + NO₃⁻ + H⁺ + Cl⁻ = AgCl ↓+ H⁺ + NO₃⁻

Ag⁺ + Cl⁻ = AgCl↓

2. Реакции с образованием газообразных малорастворимых веществ:

Na₂CO₃ + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + CO₂↑ +H₂O

2Na⁺ + CO₃^2- + 2H⁺ + SO₄^2- → 2Na⁺ + SO₄^2- + CO₂↑ + H₂O

CO₃^2- + 2H⁺ → CO₂↑ + H₂O

3. Реакции с образованием малодиссоциирующих в-в(слабых электролитов):

HCl + KOH → KCl + H₂O

H⁺ + Cl^- + K⁺ +OH^-→K⁺ +Cl^- + H₂O

H⁺+OH^-→H₂O

4. Реакции с образованием комплексных соединений(ионов):

CuSO₄*5H₂O+4NH₃ = [Cu(NH₃)₄]SO₄+5H₂O

[Cu(H₂O)₄]²⁺+SO₄^2-+ H₂O+4NH₃ = [Cu(NH₃)₄]²⁺+ SO₄^2-+5H₂O

[Cu(H₂O)₄]²⁺+4NH₃ = = [Cu(NH₃)₄]²⁺+4H₂O

Таким образом, реакции обмена в р-рах электролитов практич. протекают необратимо в сторону образования осадков(малорастворимых в-в), газов(летучих в-в), слабых электролитов(малодиссоциирующих соединений) и комплексных ионов(в-в).

Реакции нейтрализации - обменные реакции взаимодействия к-т и оснований, в рез-те кот.образуются соль и вода.

При нейтрализации фиксир. св-ва к-т, такие, как изменение под их воздействием окраски некот. растворим. красителей-индикаторов (напр.,фиолетового лакмуса — в красный цвет),каталитич.действие на некот.хим.реакции (напр., инверсия сахаров), растворяющее действие на активн. металлы (Mg, Zn и др.), карбонаты и некот. др. малорастворим. соединения, кисл. вкус водных р-ров, а также потеря всех этих св-в при реакциях с основаниями.

Рассмотрим различные типы реакций нейтрализации.

1. Нейтрализация сильного основания сильной кис-той:

КОН + HNO3 – KNO3 + Н2O .

Молекулярно-ионное уравнение такой реакции Н+ + OН- → Н2O

и отрицательное знач. энергии Гиббса ΔG° показыв., что равновесие практич. смещено в сторону образования воды.

Общим случаем реакции нейтрализации явл. взаимодействие кис-т и оснований, различающихся по силе (степени диссоциации). Эти реакции не доходят до конца вследствие протекания обратной реакции гидролиза соли.

2. Нейтрализация слабой кислоты сильн. основанием:

или в молекулярно-ионном виде:

В данном случае реакция нейтрализации обратима. Обратима и реакция нейтрализации слабого основания сильн. кис-той:

или в молекулярно-ионном виде:

а также – слабого основания слабой кис-той:

или в молекулярно-ионном виде:

В данных системах равновесие сильно смещено вправо, т.к. вода значительно более слабый электролит, чем синильная к-та, аммиак и уксусная к-та.