Номер 14, страница 55 - гдз по химии 9 класс учебник Еремин, Кузьменко

14. Напишите уравнения электролитической диссоциации, в результате которой образуются следующие пары ионов:

а) $H^+$ и $NO_3^-$;

б) $Al^{3+}$ и $SO_4^{2-}$;

в) $Ca^{2+}$ и $H_2PO_4^-$.

Решение

Электролитическая диссоциация — это процесс распада электролита (кислоты, основания или соли) на ионы при его растворении или плавлении. Чтобы написать уравнение диссоциации, необходимо сначала составить формулу исходного вещества, исходя из принципа электронейтральности молекулы, согласно которому суммарный заряд всех ионов в формульной единице должен быть равен нулю.

а) Даны ионы: катион водорода $H^{+}$ (заряд +1) и нитрат-анион $NO_3^{-}$ (заряд -1).

Для образования электронейтральной молекулы требуется один катион $H^{+}$ и один анион $NO_3^{-}$. Таким образом, формула вещества — $HNO_3$ (азотная кислота). Азотная кислота является сильным электролитом и полностью диссоциирует в водном растворе.

Уравнение диссоциации:

$HNO_3 \rightarrow H^+ + NO_3^-$

Ответ: $HNO_3 \rightarrow H^+ + NO_3^-$

б) Даны ионы: катион алюминия $Al^{3+}$ (заряд +3) и сульфат-анион $SO_4^{2-}$ (заряд -2).

Для соблюдения электронейтральности найдем наименьшее общее кратное для модулей зарядов 3 и 2, оно равно 6. Чтобы получить суммарный положительный заряд +6, необходимо взять 2 катиона $Al^{3+}$. Чтобы получить суммарный отрицательный заряд -6, необходимо взять 3 аниона $SO_4^{2-}$. Следовательно, формула вещества — $Al_2(SO_4)_3$ (сульфат алюминия). Это растворимая соль, которая является сильным электролитом.

Уравнение диссоциации:

$Al_2(SO_4)_3 \rightarrow 2Al^{3+} + 3SO_4^{2-}$

Ответ: $Al_2(SO_4)_3 \rightarrow 2Al^{3+} + 3SO_4^{2-}$

в) Даны ионы: катион кальция $Ca^{2+}$ (заряд +2) и дигидрофосфат-анион $H_2PO_4^{-}$ (заряд -1).

Для образования электронейтральной молекулы на один катион $Ca^{2+}$ с зарядом +2 должно приходиться два аниона $H_2PO_4^{-}$ с общим зарядом -2 ( $2 \cdot (-1) = -2$ ). Формула вещества — $Ca(H_2PO_4)_2$ (дигидрофосфат кальция). Это кислая соль, которая при растворении в воде диссоциирует на ионы.

Уравнение диссоциации:

$Ca(H_2PO_4)_2 \rightarrow Ca^{2+} + 2H_2PO_4^{-}$

Ответ: $Ca(H_2PO_4)_2 \rightarrow Ca^{2+} + 2H_2PO_4^{-}$