Реакция между сульфатом меди(II) (CuSO₄) и сульфидом натрия (Na₂S) представляет собой обменную реакцию, в результате которой образуется сульфид меди(II) (CuS) и сульфат натрия (Na₂SO₄).
Чтобы записать уравнение в ионном виде, сначала необходимо записать полное молекулярное уравнение реакции:
[ \text{CuSO}_4 (aq) + \text{Na}_2\text{S} (aq) \rightarrow \text{CuS} (s) + \text{Na}_2\text{SO}_4 (aq) ]
Затем следует разбить растворимые электролиты на ионы, так как они находятся в ионном состоянии в растворе:
Сульфат меди(II) диссоциирует на ионы:
[ \text{CuSO}_4 (aq) \rightarrow \text{Cu}^{2+} (aq) + \text{SO}_4^{2-} (aq) ]
Сульфид натрия диссоциирует на ионы:
[ \text{Na}_2\text{S} (aq) \rightarrow 2 \text{Na}^+ (aq) + \text{S}^{2-} (aq) ]
Сульфат натрия также диссоциирует:
[ \text{Na}_2\text{SO}_4 (aq) \rightarrow 2 \text{Na}^+ (aq) + \text{SO}_4^{2-} (aq) ]
Теперь запишем ионное уравнение, подставив полученные ионы в реакцию:
[ \text{Cu}^{2+} (aq) + \text{SO}_4^{2-} (aq) + 2 \text{Na}^+ (aq) + \text{S}^{2-} (aq) \rightarrow \text{CuS} (s) + 2 \text{Na}^+ (aq) + \text{SO}_4^{2-} (aq) ]
Следующим шагом является удаление ионов, которые не участвуют в реакции (постоянные ионы), таких как ( \text{Na}^+ ) и ( \text{SO}_4^{2-} ). Эти ионы остаются в растворе и не влияют на образование осадка. После этого мы получаем полное ионное уравнение:
[ \text{Cu}^{2+} (aq) + \text{S}^{2-} (aq) \rightarrow \text{CuS} (s) ]
Таким образом, в ионном виде реакция между сульфатом меди(II) и сульфидом натрия записывается как:
[ \text{Cu}^{2+} (aq) + \text{S}^{2-} (aq) \rightarrow \text{CuS} (s) ]
Этот результат показывает образование нерастворимого сульфида меди(II), который выпадает в осадок.