Для определения возможности протекания реакций между данными веществами используется правило о том, что реакция обмена в растворе происходит, если образуется осадок, газ или малодиссоциирующее вещество (например, вода). Рассмотрим каждую из предложенных реакций.
А) NaCl и AgNO3
Молекулярное уравнение:
[ \text{NaCl (aq) + AgNO}_3 \text{(aq) } \rightarrow \text{NaNO}_3 \text{(aq) + AgCl (s)} ]
Полное ионное уравнение:
[ \text{Na}^+ \text{(aq) + Cl}^- \text{(aq) + Ag}^+ \text{(aq) + NO}_3^- \text{(aq) } \rightarrow \text{Na}^+ \text{(aq) + NO}_3^- \text{(aq) + AgCl (s)} ]
Сокращённое ионное уравнение:
[ \text{Ag}^+ \text{(aq) + Cl}^- \text{(aq) } \rightarrow \text{AgCl (s)} ]
В этом случае реакция протекает, так как образуется нерастворимый осадок AgCl.
Б) CaCl2 и NaNO3
Молекулярное уравнение:
[ \text{CaCl}_2 \text{(aq) + 2NaNO}_3 \text{(aq) } \rightarrow \text{Ca(NO}_3\text{)}_2 \text{(aq) + 2NaCl (aq)} ]
Полное ионное уравнение:
[ \text{Ca}^{2+} \text{(aq) + 2Cl}^- \text{(aq) + 2Na}^+ \text{(aq) + 2NO}_3^- \text{(aq) } \rightarrow \text{Ca}^{2+} \text{(aq) + 2NO}_3^- \text{(aq) + 2Na}^+ \text{(aq) + 2Cl}^- \text{(aq)} ]
Сокращённое ионное уравнение:
В этом случае все ионы остаются в растворе, поэтому сокращённого ионного уравнения нет, так как никакой реакции не происходит.
В) BaCl2 и Na2SO4
Молекулярное уравнение:
[ \text{BaCl}_2 \text{(aq) + Na}_2\text{SO}_4 \text{(aq) } \rightarrow \text{BaSO}_4 \text{(s) + 2NaCl (aq)} ]
Полное ионное уравнение:
[ \text{Ba}^{2+} \text{(aq) + 2Cl}^- \text{(aq) + 2Na}^+ \text{(aq) + SO}_4^{2-} \text{(aq) } \rightarrow \text{BaSO}_4 \text{(s) + 2Na}^+ \text{(aq) + 2Cl}^- \text{(aq)} ]
Сокращённое ионное уравнение:
[ \text{Ba}^{2+} \text{(aq) + SO}_4^{2-} \text{(aq) } \rightarrow \text{BaSO}_4 \text{(s)} ]
В этом случае реакция протекает, так как образуется нерастворимый осадок BaSO₄.
Таким образом, реакции возможны в случаях (А) и (В), где образуются нерастворимые осадки AgCl и BaSO₄ соответственно. В случае (Б) реакция не происходит, так как все вещества остаются в растворе в виде ионов.