Для того чтобы определить, какие реакции обмена пойдут до конца, нужно учитывать образование осадка, газа или слабого электролита (например, воды). Давайте рассмотрим каждую из предложенных реакций:
А) Бромид бария и серная кислота
При взаимодействии бромида бария (BaBr₂) и серной кислоты (H₂SO₄) образуется осадок сульфата бария (BaSO₄), который является нерастворимым в воде.
Молекулярное уравнение:
BaBr₂ (aq) + H₂SO₄ (aq) → BaSO₄ (s) + 2HBr (aq)
Полное ионное уравнение:
Ba²⁺ (aq) + 2Br⁻ (aq) + 2H⁺ (aq) + SO₄²⁻ (aq) → BaSO₄ (s) + 2H⁺ (aq) + 2Br⁻ (aq)
Краткое ионное уравнение:
Ba²⁺ (aq) + SO₄²⁻ (aq) → BaSO₄ (s)
Б) Нитрат калия и бромид натрия
При смешивании нитрата калия (KNO₃) и бромида натрия (NaBr) не происходит реакции обмена, так как все возможные продукты (KBr и NaNO₃) остаются растворимыми в воде. Поэтому реакция не идет до конца.
В) Гидроксид кальция и хлорид меди (II)
Реакция между гидроксидом кальция (Ca(OH)₂) и хлоридом меди (II) (CuCl₂) приведет к образованию осадка гидроксида меди (II), который нерастворим в воде.
Молекулярное уравнение:
Ca(OH)₂ (aq) + CuCl₂ (aq) → Cu(OH)₂ (s) + CaCl₂ (aq)
Полное ионное уравнение:
Ca²⁺ (aq) + 2OH⁻ (aq) + Cu²⁺ (aq) + 2Cl⁻ (aq) → Cu(OH)₂ (s) + Ca²⁺ (aq) + 2Cl⁻ (aq)
Краткое ионное уравнение:
Cu²⁺ (aq) + 2OH⁻ (aq) → Cu(OH)₂ (s)
Г) Соляная кислота и карбонат натрия
При взаимодействии соляной кислоты (HCl) и карбоната натрия (Na₂CO₃) происходит образование угольной кислоты (H₂CO₃), которая сразу разлагается на воду и углекислый газ (газообразный CO₂), что приводит к завершению реакции.
Молекулярное уравнение:
2HCl (aq) + Na₂CO₃ (aq) → 2NaCl (aq) + H₂O (l) + CO₂ (g)
Полное ионное уравнение:
2H⁺ (aq) + 2Cl⁻ (aq) + 2Na⁺ (aq) + CO₃²⁻ (aq) → 2Na⁺ (aq) + 2Cl⁻ (aq) + H₂O (l) + CO₂ (g)
Краткое ионное уравнение:
2H⁺ (aq) + CO₃²⁻ (aq) → H₂O (l) + CO₂ (g)
Таким образом, реакции обмена пойдут до конца в случаях А, В и Г, благодаря образованию осадка или газа. В случае Б реакции обмена не происходит.