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 các ion kết hợp được với nhau và tạo thành ít nhất một trong các chất sau: chất khí, chất điện li yếu hoặc chất kết tủa. Cụ thể điều kiện 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 khá đầy 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 – tích 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 :
Kết luận: Đây là câu trả lời cho câu hỏi phản ứng trao đổi ion là gì? chi tiết và đầy đủ nhất.
