Bản chất của phản ứng trao đổi ion là gì

• Định nghĩa phản ứng trao đổi ion là gì?
• Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch điện li
• a – Phản ứng ion tạo chất kết tủa 
• b – Phản ứng ion tạo thành chất điện li yếu
• c – Phản ứng tạo thành chất khí
• Phản ứng trao đổi ion của axit, bazơ, muối trong dung dịch chất điện li
• Video liên quan

Nội dung bài viết này giúp các em biết bản chất của phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li, điều kiện để xảy ra phản ứng trao đổi ion và viết được phương trình ion rút gọn của phản ứng.

Bạn đang xem : Bản chất phản ứng trao đổi ion là gì ? Điều kiện xảy ra phản ứng trao đổi ion trong dung dịch chất điện li – Hóa 11 bài 4

I. Phản ứng trao đổi ion là gì? các loại phản ứng trao đổi ion

1. Phản ứng trao đổi ion là gì?

– Phản ứng trao đổi ion là phản ứng xảy ra khi những chất tham gia phản ứng trao đổi ion với nhau.

2. Các loại phản ứng trao đổi ion (nếu có):

• Muối + Axit → Muối mới + Axit mới • Muối + Bazơ → Muối mới + Bazơ mới • Muối + Muối → Muối mới + Muối mới • Hidroxit không tan + Axit dung dịch → Muối dung dịch + H2O ( chất điện li yếu ) • Axit dung dịch + Bazơ dung dịch → Muối dung dịch + H2O ( chất điện li yếu )

II. Điều kiện xảy ra phản ứng trao đổi ion trong dung dịch các chất điện li

– Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch những chất điện li chỉ xảy ra khi những ion tích hợp được với nhau tạo thành tối thiểu 1 trong số những chất sau : • Chất kết tủa. • Chất điện li yếu. • Chất khí.

1. Phản ứng trao đổi ion có sản phẩm tạo thành là chất kết tủa

* Ví dụ 1: Na2SO4 + BaCl2 → BaSO4↓trắng + 2NaCl

* Giải thích: Na2SO4 và BaCl2 đều dễ tan và phân ly mạnh trong nước.

Na2SO4 → 2N a + + SO42 – BaCl2 → Ba2 + + 2C l – – Trong số 4 ion phân ly chỉ có những ion Ba2 + và SO42 – phối hợp được với nhau tạo thành chất kết tủa là BaSO4, nên hoàn toàn có thể viết phương trình ion thu gọn như sau : Ba2 + + SO42 – → BaSO4 ↓ trắng

* Ví dụ 2: AgNO3 + HCl →   AgCl↓trắng + HNO3

Phương trình ion thu gọn : Ag + + Cl – → AgCl ↓ trắng

2. Phản ứng trao đổi ion có sản phẩm tạo thành là chất khí

* Ví dụ 1: Na2CO3 + HCl → 2NaCl + CO2↑ + H2O

* Giải thích: Na2CO3 và HCl đều phân ly mạnh.

Na2CO3 → 2N a + + CO32 – HCl → H + + Cl – – Ion H + và CO32 – tích hợp với nhau tạo thành H2CO3 axit này không bền phân huỷ thành CO2 + H2O. – Phương trình ion rút gọn : 2H + + CO32 – → CO2 ↑ + H2O

* Ví dụ 2: Na2S  +  HCl  →  2NaCl  +  H2S↑

– Phương trình ion thu gọn : 2H + + S2 – → H2S ↑

3. Phản ứng trao đổi ion có sản phẩm tạo thành là chất điện li yếu

a) Phản ứng tạo thành nước

NaOH + HCl → NaCl + H2O – Nước H2O là chất điện ly rất yếu, phương trình ion thu gọn : H + + OH – → H2O

b) Phản ứng tạo thành axit yếu

HCl + CH3COONa → CH3COOH + NaCl – Axit axetic CH3COOH ( mùi giấm ) là axit điện ly yếu, phương trình ion thu gọn : H + + CH3COO – → CH3COOH

⇒ Như vậy, bản chất của phản ứng trao đổi ion đó là: Phản ứng giữa hai ion ngược dấu để tạo ra một chất kết tủa, một chất bay hơi, một chất không bền hay một chất điện li yếu. Hai ion nguợc dấu này đã triệt tiêu tính chất của nhau, cùng nhau tách khỏi môi trường phản ứng. Ta có thể gọi cặp ion ngược dấu gây ra phản ứng trung hoà và phản ứng trao đổi ion là  một cặp ion đối kháng.

III. Cách viết phương trình ion thu gọn trong phản ứng trao đổi ion

– Phương trình ion rút gọn cho biết bản chất của phản ứng trong dung dịch những chất điện li. – Cách chuyển từ phương trình dưới dạng phân tử thành phương trình ion rút gọn như sau :

• Bước 1: Chuyển tất cả chất vừa dễ tan vừa điện li mạnh thành ion, các chất kết tủa, điện li yếu để nguyên dưới dạng phân tử. Phương trình ion đầy đủ:

2N a + + SO42 – + Ba2 + + 2C l – → BaSO4 ↓ + 2N a + + 2C l –

• Bước 2: Lược bỏ những ion không tham gia phản ứng, ta được phương trình ion rút gọn:

SO42 – + Ba2 + → BaSO4 ↓

Trên đây Đông Đô đã giới thiệu với các em về Bản chất phản ứng trao đổi ion là gì? Điều kiện xảy ra phản ứng trao đổi ion trong dung dịch chất điện li trong SGK Hóa 11 nội dung bài 4. Hy vọng bài viết giúp các em hiểu rõ hơn. Nếu có câu hỏi hay góp ý các em hãy để lại bình luận dưới bài viết, chúc các em thành công.

Đăng bởi : Đại Học Đông Đô Chuyên mục : Lớp 11

Có rất nhiều phản ứng hóa học giữa các đơn chất và hợp chất trong hóa học để tạo thành các sản phẩm mới. Như phản ứng trung hòa, phản ứng nhiệt, phản ứng kết tủa…. Vậy phản ứng trao đổi ion là gì? Hãy cùng thuvienhoidap.net tìm hiểu loại phản ứng đặc biệt trong hóa học này nha.

Định nghĩa phản ứng trao đổi ion là gì?

Phản ứng trao đổi ion là một phản ứng hóa học thuận nghịch, trong đó một ion có nguyên tử hoặc phân tử bị mất hoặc nhận được điện tử và do đó nhận được điện tích từ dung dịch nước được trao đổi cho một ion mang điện tích tương tự gắn với một điện tích dương.

Hay nói một cách đơn thuần thì phản ứng ion là phản ứng xảy ra trong dung dịch những chất điện li.

Phản ứng trao đổi ion trong dung dịch điện li

Điều kiện để phản ứng trao đổi ion xảy ra trong dung dịch chất điện li là khi những ion tích hợp được với nhau và tạo thành tối thiểu một trong những chất sau : chất khí, chất điện li yếu hoặc chất kết tủa. Cụ thể điều kiện kèm theo để phản ứng trao đổi ion xảy ra là :

a – Phản ứng ion tạo chất kết tủa 

Cách viết phương trình ion tạo chất kết tủa

Chuyển tổng thể những chất vừa dễ tan, vừa điện li mạnh thành ion, những chất khí, kết tủa, điện li yếu để nguyên dưới dạng phân tử. Phương trình thu được gọi là phương trình ion vừa đủ nhất. Phản ứng tạo chất kết tủa thường xảy ra giữa 2 dung dịch muối với nhau hay còn gọi là phản ứng trung hòa.

Ví dụ phương trình ion tạo chất kết tủa

Na2SO4 + BaCl2 -> BaSO4 ( chất kết tủa ) + NaCl Các hợp chất Na2SO4, BaCl2 đều là những chất dễ tan và phân li mạnh trong nước, đơn cử là : Na2SO4 -> 2N a + + SO42 – BaCl2 -> Ba2 + + 2C l – 4 ion hoàn toàn có thể phân li được trong phản ứng trên thì chỉ có 2 ion là Ba2 + và SO42 – phối hợp được với nhau tạo thành chất kết tủa là BaSO4, nên ta hoàn toàn có thể viết thành phương trình rút gọn là : Ba2 + + SO42 – -> BaSO4. Đây là phương trình ion rút gọn

Phương trình ion đầy đủ là:

2N a + + SO42 – + Ba2 + + 2C l – -> BaSO4 + 2N a + 2C l –

b – Phản ứng ion tạo thành chất điện li yếu

Phản ứng tạo thành nước 

Loại phản ứng này thường xảy ra giữa dung dịch axit và bazơ và loại sản phẩm tạo thành là muối và nước.

Ví dụ phản ứng ion tạo thành chất điện li yếu 

NaOH + HCl -> NaCl + H2O Ta thấy, NaOH và HCl là hai axit dễ tan và phân li mạnh trong nước, đơn cử là : NaOH -> Na + + OH – HCl -> H + + Cl –

Phương trình ion thu gọn là:

H + + OH – -> H2O Lưu ý : Phản ứng giữa dung dịch axit và hiđroxit có tính bazơ rất dễ xảy ra vì tạo thành chất điện li yếu là H2O

Phản ứng tạo thành axit yếu 

Ví dụ : HCl + CH3COONa -> CH3COOH + NaCl Vì 2 dung dịch HCl và CH3COOH là những chất dễ tan trong nước và có độ phân li mạnh là : HCl -> H + + Cl – CH3COONa -> Na + + CH3COO – Trong dung dịch thì những ion H + sẽ phối hợp với những ion CH3COO – để tạo thành chất điện li yếu là CH3COOH.

Ta có phương trình ion rút gọn là:

H + + CH3COO – -> CH3COOH

c – Phản ứng tạo thành chất khí

Nếu trong phản ứng tạo thành chất khí bay hơi thì ta hoàn toàn có thể viết thành phương trình ion được. Ví dụ : Na2CO3 + 2HC l -> 2N aCl + CO2 + H2O Ta thấy 2 dung dịch Na2CO3 và HCl đều dễ tan trong nước và phân li mạnh : HCl -> H + + Cl – Na2CO3 -> Na + + CO32 – Các ion H + và CO32 – trong dung dịch phối hợp với nhau tạo thành axit yếu là H2CO3, axit này không sống sót lâu được mà bị phân hủy thành CO2 và H2O

Phương trình ion thu gọn: 

2H + + CO32 – -> CO2 + H2O

Phản ứng trao đổi ion của axit, bazơ, muối trong dung dịch chất điện li

Các bạn cần quan tâm những đặc thù chính sau :

• Axit khi tan trong nước sẽ phân li ra ion H +
• Bazơ khi tan trong nước sẽ phân li ra ion OH –
• Hiđroxit lưỡng tính khi tan trong nước vừa vừa hoàn toàn có thể phân li như axit vừa hoàn toàn có thể phân li như bazơ .
• Hầu hết những muối khi tan trong nước phân li trọn vẹn ra cation sắt kẽm kim loại hoặc cation NH4 + và anion gốc axit .
• Tích số ion của nước là KH2O = [ H + ]. [ OH – ] = 1,0. 10-14. Một cách gần đúng hoàn toàn có thể coi giá trị của tích số này là hằng số cả trong dung dịch loãng của những chất khác nhau .
• Các giá trị [ H + ] và pH đặc trưng cho những môi trường tự nhiên :
• Môi trường trung tính : [ H + ] = 1,0. 10-7 M hoặc pH = 7,00
• Môi trường axit : [ H + ] > 1,0. 10-7 M hoặc pH < 7,0
• Môi trường kiềm : [ H + ] < 1,0. 10-7 M hoặc pH > 7,00

• Màu của quỳ tím, phenolphtalein và chất chỉ thị vạn năng trong dung dịch ở các giá trị pH khác nhau.

  Xem thêm: Xem Ngay Top 5 Địa Chỉ Thu Mua Đồ Cũ Vũng Tàu Uy Tín Nhất

• Phương trình ion rút gọn cho biết bản chất của phản ứng trong dung dịch những chất điện li. Trong phương trình ion rút gọn, người ta vô hiệu những ion không tham gia phản ứng, còn những chất kết tủa, điện li yếu, chất khí được giữ nguyên dưới dạng phân tử .

Kết luận: Đây là câu trả lời cho câu hỏi phản ứng trao đổi ion là gì? chi tiết và đầy đủ nhất.