Реакции в растворах электролитов, при которых не происходит изменения зарядов ионов, входящих в соединения, называются ионообменными реакциями.
Правило Бертолле: равновесие в ионообменных реакциях смещается в сторону образования наименее диссоциированных соединений.
В соответствии с этим направление реакций ионного обмена определяется следующим эмпирическим правилом: ионные реакции протекают в сторону образования осадков, газов, слабых электролитов, комплексных ионов.
При написании уравнений ионных реакций сильные электролиты пишут в диссоциированном виде, слабые – в недиссоциированном.
Образование осадков:
AgNO3 + NaCl ® AgCl¯ + NaNO3
В растворе: Ag+ + NO3- + Na+ + Cl- ® AgCl¯ + Na+ + NO3-.
Исключим ионы, которые не взаимодействуют, тогда уравнение имеет вид:
Ag+ + Cl- ® AgCl¯.
Уравнения такого вида называются ионными.
Ионное уравнение получение гидроксида железа запишется следующим образом:
Fe3+ + 3OH- ® Fe(OH)3¯.
Образование газов:
Na2S + H2SO4 ® H2S + Na2SO4;
2Na+ + S2- + 2H+ + SO42- ® H2S + 2Na+ + SO42-;
2H+ + S2- ® H2S.
Образование слабых электролитов:
а. образование воды. Реакция, протекающая с образованием воды при взаимодействии ионов водорода (точнее, ионов гидроксония) и гидроксид–ионов, называется реакцией нейтрализации.
NaOH + HCl ® H2O + NaCl
OH- + H+ ® H2O
(H3O+ + OH- ® 2H2O).
в. образование слабого основания.
NH4+ + Cl- + K+ + OH- ® NH4OH + K+ + Cl-
NH4+ + OH- ® NH4OH.
с. образование слабой кислоты.
2СH3COO- + 2Na+ + 2H+ + SO42- ® 2CH3COOH + 3Na+ + SO42-
CH3COO- + H+ ® CH3COOH.