Реакции ионного обмена происходят между двумя электролитами, при этом образуются новые вещества. Вот расширенные реакции ионного обмена для заданных веществ:
Гидроксид натрия + соляная кислота:
[ \text{NaOH} + \text{HCl} \rightarrow \text{NaCl} + \text{H}_2\text{O} ]
В этой реакции NaOH (гидроксид натрия) и HCl (соляная кислота) реагируют, образуя NaCl (хлорид натрия) и воду. Реакция является примером нейтрализации.
Нитрат серебра (I) + хлорид натрия:
[ \text{AgNO}_3 + \text{NaCl} \rightarrow \text{AgCl} \downarrow + \text{NaNO}_3 ]
При смешивании растворов нитрата серебра (I) и хлорида натрия образуется осадок белого цвета — хлорид серебра (AgCl), и растворимый нитрат натрия (NaNO_3).
Сульфат лития + нитрат бария:
[ \text{Li}_2\text{SO}_4 + \text{Ba(NO}_3)_2 \rightarrow \text{BaSO}_4 \downarrow + 2\text{LiNO}_3 ]
Сульфат лития и нитрат бария образуют осадок сульфата бария (BaSO_4) и растворимый нитрат лития (LiNO_3).
Карбонат калия + серная кислота:
[ \text{K}_2\text{CO}_3 + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{K}_2\text{SO}_4 + \text{H}_2\text{O} + \text{CO}_2 \uparrow ]
При взаимодействии карбоната калия с серной кислотой образуется сульфат калия, вода и углекислый газ.
Фосфат калия + гидроксид лития:
[ \text{K}_3\text{PO}_4 + \text{LiOH} \rightarrow \text{Li}_3\text{PO}_4 + \text{KOH} ]
Образуется фосфат лития и гидроксид калия, но эта реакция возможна только в специфических условиях из-за сложности образования новых нерастворимых соединений.
Гидроксид калия + сульфат меди (II):
[ 2\text{KOH} + \text{CuSO}_4 \rightarrow \text{Cu(OH)}_2 \downarrow + \text{K}_2\text{SO}_4 ]
Гидроксид калия и сульфат меди (II) образуют осадок гидроксида меди (II) и растворимый сульфат калия.
Фосфат натрия + нитрат лития:
[ \text{Na}_3\text{PO}_4 + 3\text{LiNO}_3 \rightarrow \text{Li}_3\text{PO}_4 + 3\text{NaNO}_3 ]
Образуется фосфат лития и нитрат натрия, но реакция будет протекать полностью только в специфических условиях.
Серная кислота + карбонат кальция:
[ \text{H}_2\text{SO}_4 + \text{CaCO}_3 \rightarrow \text{CaSO}_4 + \text{H}_2\text{O} + \text{CO}_2 \uparrow ]
Реакция серной кислоты с карбонатом кальция приводит к образованию сульфата кальция, воды и углекислого газа.
Азотная кислота + гидроксид лития:
[ \text{HNO}_3 + \text{LiOH} \rightarrow \text{LiNO}_3 + \text{H}_2\text{O} ]
Азотная кислота и гидроксид лития реагируют с образованием нитрата лития и воды.
Сульфат алюминия + хлорид бария:
[ \text{Al}_2(\text{SO}_4)_3 + 3\text{BaCl}_2 \rightarrow 3\text{BaSO}_4 \downarrow + 2\text{AlCl}_3 ]
При взаимодействии сульфата алюминия и хлорида бария образуется осадок сульфата бария и растворимый хлорид алюминия.
Эти реакции демонстрируют основные принципы ионного обмена, которые включают образование осадков, газов или воды.