Phương trình ion thu gọn là gì

Phương trình ion thu gọn là phương trình hóa học chỉ biểu diễn những nguyên tố, hợp chất hóa học và ion tham gia trực tiếp vào phản ứng hóa học đó.

Phương trình ion thu gọn thường được sử dụng trong các phản ứng trung hòa axit-bazơ, phản ứng chuyển vị kép và phản ứng oxi hóa khử. Nói đơn giản thì phương trình ion rút gọn thường được viết cho các phản ứng là chất điện li mạnh trong nước.

B – Phương trình ion là gì?

Phương trình ion là phương trình hóa học trong đó các chất điện li trong dung dịch nước được viết dưới dạng ion. Thông thường, phản ứng ion là phản ứng giữa muối hòa tan trong nước. Các ion trong dung dịch nước được ổn định nhờ tương tác ion lưỡng cực với các phân tử nước. Tuy nhiên, phương trình ion có thể được viết cho bất kỳ phản ứng và phân ly điện phân nào trong dung môi phân cực.

C – Điểm khác nhau giữa phương trình ion rút gọn và phương trình ion đầy đủ

Một phương trình ion đầy đủ cho thấy tất cả các ion phân ly trong một phản ứng hóa học. Phương trình ion rút gọn loại bỏ ion xuất hiện ở hai bên phản ứng vì về bản chất nó không tham gia vào phản ứng.

Hướng dẫn cách viết phương trình ion rút gọn

Để viết được phương trình ion rút gọn thì các em cần phân biệt được chất nào là chất điện li mạnh, điện li yếu và chất không điện li nha. Về cơ bản để viết được phương trình ion rút gọn, chúng ta cần thực hiện 3 bước sau:

Bước 1: Cân bằng phương trình hóa học trước khi rút gọn về dạng pt ion.

Bước 2: Viết phương trình dạng ion các chất điện li mạnh thành các ion mà chúng tạo thành trong dung dịch nước. Phải viết đúng tên ion và điện tích của từng ion, sử dụng các hệ số để biểu thị số lượng của từng ion và viết (aq – là các chất điện ly mạnh) sau mỗi ion để biểu thị nó ở trong dung dịch nước.

Bước 3: Trong phương trình ion rút gọn, các chất rắn hoặc chất kết tủa, chất bay hơi và nước sẽ không thay đổi. Bất kỳ chất (aq) nào còn lại ở cả hai vế của phương trình (chất phản ứng và sản phẩm) đều có thể bị loại bỏ. Chúng được gọi là ” ion khán giả ” và chúng không tham gia vào phản ứng.

Ví dụ cách rút gọn phương trình ion

Phương trình phản ứng giữa muối và bạc nitrat:

NaCl + AgNO3 → NaNO3 + AgCl

Phương trình ion đầy đủ:

Na+(aq) + Cl−(aq) + Ag+ (aq) + NO−3(aq) → Na+(aq) + NO−3(aq) + AgCl(s)

Phương trình ion rút gọn:

Ag+(aq) + Cl−(aq) → AgCl(s)

Cách cân bằng phương trình ion rút gọn

Để cân bằng một phương trình ion đầy đủ hay phương trình ion rút gọn, các em cần thực hiện theo các bước sau:

Bước 1: Cần xác định được chất điện li mạnh, chất điện li yếu và hợp chất không hòa tan.

Chất điện li mạnh phân ly hoàn toàn thành ion của chúng trong nước. Các chất điện li yếu tạo ra rất ít ion trong dung dịch nên chúng được biểu diễn bằng công thức phân tử Hợp chất khó tan không phân li thành ion nên được biểu diễn bằng công thức phân tử.

Bước 2: Tách phương trình ion thu gọn thành hai nửa phản ứng gồm 1 nửa là phản ứng oxi hóa và nửa phản ứng khử.

Bước 3: Cân bằng các nguyên tử ngoại trừ O và H ở chiều phản ứng oxi hóa và thực hiện điều tương tự với chiều phản ứng khử.

Bước 4: Thêm H2O để cân bằng các nguyên tử O. Thêm H+ để cân bằng các nguyên tử H.

Bước 5: Thêm e– vào một bên của mỗi nửa phản ứng để cân bằng điện tích. Bạn có thể cần nhân số electron với hai nửa phản ứng để có được điện tích cân bằng.

Bước 6: Cộng hai nửa phản ứng lại với nhau. Kiểm tra phương trình cuối cùng để đảm bảo nó cân bằng. Các electron ở cả hai vế của phương trình ion phải triệt tiêu nhau.

Bước 7: Nếu phản ứng xảy ra trong dung dịch bazơ, hãy thêm một lượng OH– bằng nhau khi bạn có ion H+. Làm điều này cho cả hai vế của phương trình và kết hợp các ion H+ và OH– để tạo thành HO.

Bước 8: Ghi chú chính xác trạng thái của từng hợp chất tham gia phản ứng. Cho biết chất rắn(s), chất lỏng (l), chất khí (g) và dung dịch nước có (aq). Lưu ý : aq là ký hiệu chất điện li mạnh.

Các phương trình ion thu gọn thường gặp

A – Các phương trình ion phổ biến

Các bạn tham khảo những phương trình ion rút gọn thường gặp nhất gồm:

NaCl → Na+ +Cl−

CaCl2 → Ca2+ +2Cl−

MgSO4 + Ba(NO3)2 → Mg(NO3)2 + BaSO4, phương trình ion: SO42- + Ba2+ → BaSO4

Phương trình ion giữa Mg + CuSO4: Mg + Cu2+ → Mg2+ + Cu

Phương trình ion giữa Pb(NO3)2 + KI: Pb2+ + 2I– → PbI2

Phương trình ion BaCl2 + H2SO4: Ba2+ + SO42- → BaSO4

Phương trình ion giữa Cl2 và NaBr: Cl2 + 2Br– → Br2 + 2Cl–

B – Các loại phản ứng ion thường gặp

1. Phản ứng trao đổi ion: Ví dụ: Ag+ +Cl– → AgCl↓ ; 2H+ + CO32- → CO2↑ + H2O

2. Loại phản ứng thế ion : Ví dụ: Zn + 2H+ → Zn2+ +H2 ↑ ; Cl2 + 2I– → 2Cl– + I2

3. Dạng phương trình ion thủy phân của muối: Ví dụ: NH4+ + H2O → NH3·H2O+ + H+

4. Phản ứng ion oxi hóa khử tạo phức: Ví dụ: MnO4– + 5Fe2+ + 8H+ → 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O

Những quy tắc viết phương trình ion rút gọn chính xác nhất

Quy tắc 1:

Chỉ những chất điện li mạnh mới được viết dưới dạng phương trình ion rút gọn, còn những chất khác như chất điện li yếu, chất không tan,chất kết tủa phải viết dưới dạng phân tử.

Ví dụ như phản ứng giữa canxi cacbonat và axit clohiđric: CaCO3 + 2H+ → Ca2+ +CO2↑ + H2O

Vì vậy, việc ghi nhớ chất nào là chất điện li mạnh, chất nào là chất điện li mạnh tan trong nước là quy tắc quan trọng nhất để viết phương trình ion rút gọn chính xác nhất.

Quy tắc 2:

Đối với phản ứng ion không phản ứng trong dung dịch nước thì không viết được phương trình ion rút gọn. Ví dụ như phản ứng của đồng (Cu) và H2SO4 đặc, phản ứng của H2SO4 đặc và các chất rắn tương ứng để thu được HCI, HF, HNO3, và phản ứng của Ca(OH)2 và NH4Cl để thu được NH3.

Quy tắc 3:

Oxit kiềm là chất điện li mạnh nhưng chỉ viết được phương trình hóa học dưới dạng phương trình ion. Ví dụ như phản ứng của CuO với axit clohiđric: CuO + 2H+ → Cu2+ + H2O

Quy tắc 4:

Đối với phản ứng ion có sự tham gia của muối axit, ion gốc axit yếu không thể phân li thành H+ và anion gốc axit (trừ HSO4–).

Quy tắc 5:

Khi viết phương trình ion của phản ứng oxi hóa khử, trước tiên hãy viết các ion tham gia phản ứng, sau đó xác định sản phẩm oxi hóa và sản phẩm khử, sau đó cân bằng và điền các chất khác. Khi viết phương trình ion của sự thủy phân của muối, đầu tiên cần kiểm tra các ion bị thủy phân, sau đó xác định sản phẩm, sau đó cân bằng và tạo thành các phân tử nước.

Quy tắc 6:

Phải tuân theo các định luật bảo toàn khối lượng và bảo toàn điện tích, tức là phương trình ion rút gọn không những phải cân bằng về số lượng nguyên tử mà còn phải cân bằng về số điện tích ion và số electron thu được hoặc mất đi.

Bảng danh sách các gốc chất tan và không tan trong nước

Các bạn cần ghi nhớ các hợp chất, các gốc nguyên tố sau để ghi nhớ chất nào là chất tan, chất nào không tan để viết phương trình ion rút gọn chuẩn xác nhất.

NO3– : Tất cả các gốc nitrat đều tan trong nước.

C2H3O2– : Tất cả các gốc axetat đều tan trong nước ngoại trừ bạc axetat (AgC2H3O2) tan vừa phải.

Cl– , Br– , I–: Tất cả các clorua, bromua và iot đều hòa tan hoàn toàn trong nước, ngoại trừ các chất như Ag+ , Pb+ và Hg22+ không tan trong nước.

SO42- : Tất cả các muối sunfat đều hòa tan trong nước ngoại trừ các muối sunfat của Pb2+ , Ba2+ , Ca2+ và Sr2 .

OH– : Tất cả các hidroxit đều không hòa tan trong nước ngoại trừ các nguyên tố Nhóm 1 như Ba2+ và Sr2+, còn Ca(OH)2 ít tan trong nước.

S2-: Tất cả các sunfua đều không tan trong nước ngoại trừ sunfua của các nguyên tố Nhóm 1, Nhóm 2 và NH4+. Sunfua của Al3+ và Cr3+ thủy phân và kết tủa dưới dạng hydroxit.

Nhóm Na+ , K+ , NH4+: Hầu hết các muối của ion natri-kali và amoni đều hòa tan trong nước.

Nhóm CO32- , PO43- : Cacbonat và photphat không tan trong nước, ngoại trừ những chất được tạo thành với gốc các kim loại là Na+ , K+ và NH4+

Lời kết: Đây là toàn bộ kiến thức về phương trình ion rút gọn, những quy tắc viết phương trình ion chi tiết nhất.

Phương pháp ion rút gọn là gì?

Phương trình ion rút gọn là một phần quan trọng trong hóa học vì nó chỉ đại diện cho các phần tử bị thay đổi trong phản ứng hóa học. Chúng được sử dụng nhiều nhất trong phản ứng oxi hóa - khử, phản ứng trao đổi và phản ứng trung hòa axit - bazơ.

Phản ứng ion là gì?

Phản ứng trao đổi ion là một phản ứng hóa học thuận nghịch, trong đó một ion có nguyên tử hoặc phân tử bị mất hoặc nhận được điện tử và do đó nhận được điện tích từ dung dịch nước được trao đổi cho một ion mang điện tích tương tự gắn với một điện tích dương.