ГДЗ по химии, 9 класс, Габриелян, номер 7.3: Химические свойства оснований как электролитов

План решения:

Для того чтобы реакция между двумя растворами электролитов (в данном случае щёлочи и соли) прошла до конца, необходимо соблюдение одного из условий необратимости ионного обмена. В химии такие реакции называют реакциями обмена. Мы должны вспомнить три основных случая, когда ионы в растворе перестают существовать в свободном виде.

Вычисление и обоснование:

Рассмотрим механизм протекания таких реакций на основе теории электролитической диссоциации. Реакция идёт, если один из продуктов выпадает в осадок, выделяется газ или образуется слабый электролит (чаще всего вода). Поскольку мы реагируем щёлочь с солью, образование воды маловероятно (это характерно для нейтрализации кислоты и основания), поэтому ключевыми являются два других условия:

• Образование осадка. Если при смешивании ионов образуется нерастворимое вещество, оно уходит из раствора. Например: 2NaOH+CuSO₄→Na₂SO₄+Cu(OH)₂↓. Здесь гидроксид меди(II) — нерастворимое основание.
• Выделение газа. Некоторые соли аммония при взаимодействии со щелочами выделяют аммиак. Например: NH₄Cl+NaOH→NaCl+NH₃↑+H₂O.

Также важно помнить исходное условие: оба реагента (и щёлочь, и соль) должны быть растворимы в воде . Если хотя бы один из них нерастворим, реакция между ними в водном растворе практически не пойдёт, так как ионы не смогут свободно встречаться.

Проверка:

Проверим логику на контрпримере. Возьмём нерастворимую соль BaSO₄ и растворимую щёлочь NaOH. Смешаем их. Ионы бария и сульфат-ионы находятся в твёрдой фазе, они не могут обмениваться с ионами натрия и гидроксида. Реакции нет. Значит, требование растворимости обоих исходных веществ обязательно. Теперь возьмём две растворимые соли/щёлочи, которые не дают осадка или газа, например, KOH и NaCl. При смешивании получаем смесь ионов K⁺,OH^-,Na⁺,Cl^-, никаких новых молекул не образуется. Реакции нет. Следовательно, условия сформулированы верно.