Присоединиться

Химия·Уравнения реакций·8–11 класс

Напишите ионные уравнения реакции карбоната натрия с соляной кислотой

Условие

В пробирку с раствором карбоната натрия Na2CO3\mathrm{Na_2CO_3} прилили соляную кислоту — смесь бурно вспенилась, выделяется газ без запаха, не поддерживающий горение. Запишите молекулярное, полное ионное и сокращённое ионное уравнения этой реакции и объясните, какие частицы на самом деле взаимодействуют.

Ответ

Сокращённое ионное: CO₃²⁻ + 2H⁺ = H₂O + CO₂↑ (молекулярное: Na₂CO₃ + 2HCl = 2NaCl + H₂O + CO₂↑)

Решение по шагам

  1. Шаг 1. Молекулярное уравнение

    Соль и кислота вступают в реакцию обмена: катионы меняются местами. Формально должно получиться NaCl\mathrm{NaCl} и угольная кислота H2CO3\mathrm{H_2CO_3}, но она неустойчива и сразу распадается:

    H2CO3H2O+CO2\mathrm{H_2CO_3} \to \mathrm{H_2O} + \mathrm{CO_2}\uparrow

    Поэтому итоговое молекулярное уравнение записывают сразу с водой и газом:

    Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2\mathrm{Na_2CO_3} + 2\mathrm{HCl} = 2\mathrm{NaCl} + \mathrm{H_2O} + \mathrm{CO_2}\uparrow

    Проверка: Na\mathrm{Na} — 2 и 2, Cl\mathrm{Cl} — 2 и 2, H\mathrm{H} — 2 и 2, C\mathrm{C} — 1 и 1, O\mathrm{O} — 3 и 1+2=31 + 2 = 3.

  2. Шаг 2. Правило: что расписывать на ионы

    На ионы разбивают только растворимые сильные электролиты. Молекулами (или формульными единицами) оставляют осадки, газы, воду и другие слабые электролиты.

    Разбираем каждое вещество:

    • Na2CO3\mathrm{Na_2CO_3} — растворимая соль, сильный электролит → на ионы;
    • HCl\mathrm{HCl} — сильная кислота → на ионы;
    • NaCl\mathrm{NaCl} — растворимая соль → на ионы;
    • H2O\mathrm{H_2O} — слабый электролит → молекулой;
    • CO2\mathrm{CO_2} — газ, покидающий раствор → молекулой.

    Важно: коэффициент из молекулярного уравнения умножается на индекс иона. Например, 2HCl2\mathrm{HCl} даёт 2H++2Cl2\mathrm{H^{+}} + 2\mathrm{Cl^{-}}, а Na2CO3\mathrm{Na_2CO_3}2Na++CO322\mathrm{Na^{+}} + \mathrm{CO_3^{2-}}.

Осталось ещё 4 шага — откроются после входа:

  • Шаг 3. Полное ионное уравнение
  • Шаг 4. Убираем ионы-зрители
  • Шаг 5. Проверка сокращённого уравнения
  • Шаг 6. Почему реакция вообще идёт
Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

Частые ошибки

  • Оставить в продуктах H₂CO₃ как устойчивое вещество — угольная кислота сразу распадается на H₂O и CO₂.

  • Расписать на ионы воду и углекислый газ — это слабый электролит и газ, они пишутся молекулами.

  • Забыть коэффициент 2 у H⁺ и написать CO₃²⁻ + H⁺ = H₂O + CO₂ — тогда не сходятся ни водород, ни заряды.

  • Разбивая Na₂CO₃, написать Na⁺ вместо 2Na⁺: индекс 2 у натрия обязательно переходит в коэффициент перед ионом.

  • Оставить в сокращённом уравнении ионы-зрители Na⁺ и Cl⁻.

Другие задачи по теме «Уравнения реакций»