В одну пробирку налейте раствор серной кислоты,в другую- раствор сульфата натрия. В обе пробирки добавьте пипеткой раствор хлорида бария.Что наблюдается?Дайте объяснения. Напишите молекулярное,полное и сокращенное ионные уравнения реакций.
В одну пробирку налейте раствор серной кислоты,в другую- раствор сульфата натрия. В обе пробирки добавьте пипеткой раствор хлорида бария.Что наблюдается?Дайте объяснения. Напишите молекулярное,полное и сокращенное ионные уравнения реакций.
При добавлении раствора хлорида бария ((BaCl_2)) к растворам серной кислоты ((H_2SO_4)) и сульфата натрия ((Na_2SO_4)) в обеих пробирках будет наблюдаться выпадение белого осадка сульфата бария ((BaSO_4)). Это происходит из-за того, что сульфат бария является малорастворимым веществом. Рассмотрим подробно, что происходит в обеих пробирках.
Выпадение белого осадка (BaSO_4).
Сульфат бария ((BaSO4)) — это малорастворимое соединение (его растворимость в воде крайне мала, (K{sp} = 1.08 \times 10^{-10})). Поэтому, при смешивании ионов (Ba^{2+}) и (SO_4^{2-}), они немедленно соединяются и выпадают в осадок.
Выпадение белого осадка (BaSO_4).
Здесь реакция аналогична первой пробирке: малорастворимый сульфат бария выпадает в осадок. Натрий ((Na^+)) и хлор ((Cl^-)) остаются в растворе как свободные ионы, поскольку их соли хорошо растворимы в воде.
Для первой пробирки: [ H_2SO_4 + BaCl_2 \rightarrow BaSO_4 \downarrow + 2HCl ]
Для второй пробирки: [ Na_2SO_4 + BaCl_2 \rightarrow BaSO_4 \downarrow + 2NaCl ]
Для первой пробирки: [ 2H^+ + SO_4^{2-} + Ba^{2+} + 2Cl^- \rightarrow BaSO_4 \downarrow + 2H^+ + 2Cl^- ]
Для второй пробирки: [ 2Na^+ + SO_4^{2-} + Ba^{2+} + 2Cl^- \rightarrow BaSO_4 \downarrow + 2Na^+ + 2Cl^- ]
(Ba^{2+} + SO_4^{2-} \rightarrow BaSO_4 \downarrow)
В обеих пробирках происходит одна и та же реакция — образование осадка сульфата бария ((BaSO_4)), поскольку в обоих случаях в растворе присутствуют ионы (Ba^{2+}) и (SO_4^{2-}), которые взаимодействуют друг с другом и образуют плохо растворимое соединение. Разница лишь в том, что в первой пробирке сульфат-ионы поступают из серной кислоты, а во второй — из сульфата натрия.
При смешивании растворов серной кислоты (H₂SO₄) и сульфата натрия (Na₂SO₄) с раствором хлорида бария (BaCl₂) в обеих пробирках произойдут различные реакции, которые можно объяснить с точки зрения ионного обмена.
В пробирке с серной кислотой (H₂SO₄): при добавлении раствора хлорида бария (BaCl₂) произойдет образование осадка сульфата бария (BaSO₄), который является малорастворимым в воде и будет виден как белый осадок.
В пробирке с сульфатом натрия (Na₂SO₄): при добавлении раствора хлорида бария (BaCl₂) также образуется сульфат бария (BaSO₄) в виде белого осадка.
Таким образом, в обеих пробирках мы наблюдаем образование белого осадка.
Сульфат бария (BaSO₄) образуется в результате реакции между ионами бария (Ba²⁺) из хлорида бария и сульфат-ионами (SO₄²⁻) из серной кислоты или сульфата натрия. Поскольку BaSO₄ обладает очень низкой растворимостью в воде, он выпадает в осадок.
Молекулярное уравнение:
Для серной кислоты: [ \text{H}_2\text{SO}_4 (aq) + \text{BaCl}_2 (aq) \rightarrow \text{BaSO}_4 (s) + 2 \text{HCl} (aq) ]
Для сульфата натрия: [ \text{Na}_2\text{SO}_4 (aq) + \text{BaCl}_2 (aq) \rightarrow \text{BaSO}_4 (s) + 2 \text{NaCl} (aq) ]
Полное ионное уравнение:
Сокращенное ионное уравнение: В обоих случаях сокращенное ионное уравнение будет одинаковым, поскольку ионы H⁺ и Cl⁻ не участвуют в образовании осадка: [ \text{Ba}^{2+} (aq) + \text{SO}_4^{2-} (aq) \rightarrow \text{BaSO}_4 (s) ]
Таким образом, в результате добавления хлорида бария к растворам серной кислоты и сульфата натрия наблюдается образование белого осадка сульфата бария.
