Когда гидроксид меди(II) (Cu(OH)₂) вступает в реакцию с азотной кислотой (HNO₃), происходит нейтрализация основания кислотой с образованием соли и воды. Рассмотрим это взаимодействие подробнее.
Молекулярное уравнение:
Молекулярное уравнение записывает все вещества в виде молекул или формульных единиц, как если бы они существовали в виде целых молекул:
[ \text{Cu(OH)}_2 \, (s) + 2 \text{HNO}_3 \, (aq) \rightarrow \text{Cu(NO}_3\text{)}_2 \, (aq) + 2 \text{H}_2\text{O} \, (l) ]
В этом уравнении:
- (\text{Cu(OH)}_2) (гидроксид меди(II)) является твёрдым веществом.
- (\text{HNO}_3) (азотная кислота) является раствором (aq означает водный раствор).
- (\text{Cu(NO}_3\text{)}_2) (нитрат меди(II)) является раствором.
- (\text{H}_2\text{O}) (вода) является жидкостью.
Полное ионное уравнение:
Полное ионное уравнение показывает все растворимые вещества в виде ионов:
[ \text{Cu(OH)}_2 \, (s) + 2 \text{H}^+ \, (aq) + 2 \text{NO}_3^- \, (aq) \rightarrow \text{Cu}^{2+} \, (aq) + 2 \text{NO}_3^- \, (aq) + 2 \text{H}_2\text{O} \, (l) ]
Здесь:
- (\text{Cu(OH)}_2) остаётся в твёрдом виде, так как гидроксид меди(II) малорастворим в воде.
- Азотная кислота диссоциирует на ионы (\text{H}^+) и (\text{NO}_3^-).
- Нитрат меди(II) диссоциирует на ионы (\text{Cu}^{2+}) и (\text{NO}_3^-).
Сокращённое ионное уравнение:
Сокращённое ионное уравнение исключает ионы, которые не изменяются в ходе реакции (спектаторные ионы):
[ \text{Cu(OH)}_2 \, (s) + 2 \text{H}^+ \, (aq) \rightarrow \text{Cu}^{2+} \, (aq) + 2 \text{H}_2\text{O} \, (l) ]
Здесь мы исключили (\text{NO}_3^-) (нитратные ионы), так как они присутствуют в одинаковых количествах по обе стороны уравнения и не участвуют непосредственно в реакции.
Суть реакций:
Нейтрализация: Происходит реакция нейтрализации, где гидроксид меди(II) (основание) реагирует с азотной кислотой (кислота), образуя соль (нитрат меди(II)) и воду. Это типичная реакция между кислотой и основанием.
Образование соли и воды: В результате реакции образуется растворимая соль (нитрат меди(II)) и вода.
Таким образом, основная химическая суть этих реакций заключается в нейтрализации гидроксида меди(II) с образованием раствора нитрата меди(II) и воды.