Напишите уравнение диссоциации таких электролитов: натрий сульфата, аммоний сульфата, сульфатной кислоты...

Диссоциация электролитов в водных растворах заключается в их распаде на ионы. Рассмотрим диссоциацию натрий сульфата (Na₂SO₄), аммоний сульфата ((NH₄)₂SO₄) и серной кислоты (H₂SO₄).

1. Натрий сульфат (Na₂SO₄):

Уравнение диссоциации:

[ \text{Na}_2\text{SO}_4 \rightarrow 2\text{Na}^+ + \text{SO}_4^{2-} ]

2. Аммоний сульфат ((NH₄)₂SO₄):

Уравнение диссоциации:

[ (\text{NH}_4)_2\text{SO}_4 \rightarrow 2\text{NH}_4^+ + \text{SO}_4^{2-} ]

3. Серная кислота (H₂SO₄):

Серная кислота диссоциирует по двум степеням:

Первая степень диссоциации:

[ \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{H}^+ + \text{HSO}_4^- ]

Вторая степень диссоциации:

[ \text{HSO}_4^- \rightarrow \text{H}^+ + \text{SO}_4^{2-} ]

Полное уравнение диссоциации серной кислоты:

[ \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow 2\text{H}^+ + \text{SO}_4^{2-} ]

Совместный ион:

Во всех приведенных реакциях диссоциации присутствует ион (\text{SO}_4^{2-}) (сульфат-ион). Это и есть совместный ион для всех трех веществ.

Уравнение реакции в молекулярной, полной и сокращенной ионных формах:

Для примера возьмем взаимодействие натрий сульфата и серной кислоты:

Молекулярная форма:

[ \text{Na}_2\text{SO}_4 + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{Na}_2\text{SO}_4 + 2\text{H}_2\text{SO}_4 ]

(Эта реакция не происходит, так как нет химического взаимодействия между натрий сульфатом и серной кислотой, но если бы рассматривали взаимодействие их ионов, например, с образованием слабого электролита или осадка, то можно было бы записать соответствующие уравнения.)

Пример реакции, в которой участвуют общие ионы, может быть реакцией осаждения, например:

Рассмотрим взаимодействие (\text{BaCl}_2) и (\text{Na}_2\text{SO}_4):

Молекулярная форма:

[ \text{BaCl}_2 + \text{Na}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{BaSO}_4 \downarrow + 2\text{NaCl} ]

Полная ионная форма:

[ \text{Ba}^{2+} + 2\text{Cl}^- + 2\text{Na}^+ + \text{SO}_4^{2-} \rightarrow \text{BaSO}_4 \downarrow + 2\text{Na}^+ + 2\text{Cl}^- ]

Сокращенная ионная форма:

[ \text{Ba}^{2+} + \text{SO}_4^{2-} \rightarrow \text{BaSO}_4 \downarrow ]

Таким образом, совместный ион (\text{SO}_4^{2-}) участвует в этих реакциях, и его присутствие можно видеть на всех этапах анализа уравнений диссоциации.

Натрий сульфат: Na2SO4 -> 2Na+ + SO4^2- Аммоний сульфат: (NH4)2SO4 -> 2NH4+ + SO4^2- Сульфатная кислота: H2SO4 -> 2H+ + SO4^2-

Совместный ион для всех этих веществ - сульфатный ион (SO4^2-).

Уравнения реакции:

Молекулярная форма: Na2SO4 + (NH4)2SO4 + H2SO4 -> 2Na+ + 2NH4+ + 2H+ + 3SO4^2-

Полная ионная форма: 2Na+ + SO4^2- + 2NH4+ + SO4^2- + 2H+ + SO4^2- -> 2Na+ + 2NH4+ + 2H+ + 3SO4^2-

Сокращенная ионная форма: Na2SO4 + (NH4)2SO4 + H2SO4 -> 2Na+ + 2NH4+ + 2H+ + 3SO4^2-

1. Натрий сульфат: Na2SO4 -> 2Na+ + SO4^2-

2. Аммоний сульфат: (NH4)2SO4 -> 2NH4+ + SO4^2-

3. Сульфатная кислота: H2SO4 -> 2H+ + SO4^2-

Совместный ион для всех этих веществ - сульфатный ион (SO4^2-).

Уравнение реакции в молекулярной форме: Na2SO4 + (NH4)2SO4 + H2SO4 -> 2Na+ + 2NH4+ + 2H+ + 3SO4^2-

Уравнение реакции в полной ионной форме: 2Na+ + SO4^2- + 2NH4+ + SO4^2- + 2H+ + SO4^2- -> 2Na+ + 2NH4+ + 2H+ + 3SO4^2-

Уравнение реакции в сокращенной ионной форме: Na2SO4 + (NH4)2SO4 + H2SO4 -> 2Na+ + 2NH4+ + 2H+ + 3SO4^2-