«Реакции ионного обмена.»
В водных растворах электролиты (кислоты, основания, соли) полностью или частично находятся в виде ионов. Следовательно, химические реакции в растворах электролитов – это реакции с участием ионов.
Ионные реакции – это химические процессы, которые протекают в водном растворе с участием ионов электролитов.
Такие реакции могут протекать как с изменением так и без изменения степени окисления:
3Cu0 + 8 HN +5O3 (разб.) 3Сu +2(NO3)2 + 2N +2O| +4H2O
3Cu0 + 8 H + +2NO3 - 3Сu +2 + 2NO| +4H2O
NaOH + HCl NaCl + H2O
H+ + OH- H2O
В последнем случае реакции называются реакциями двойного обмена ( или обменными реакциями)
Реакции обмена - реакции, происходящие между ионами - частицами, у которых все электроны спарены. Это реакции с ионным механизмом. Если ионы связываются в молекулы полярных соединений или в ионные кристаллы, то обратная реакция невозможна. Поэтому многие реакции ионного обмена необратимы, идут до конца.
Реакции в растворах электролитов идут, когда участвующие во взаимодействии ионы полностью или частично уходят из сферы реакции (в виде осадка, газа или слабого электролита). Сумма электрических зарядов левой части уравнения должна быть равна сумме электрических зарядов правой части.
Такие реакции в общем случае записываются виде трёх уравнений:
молекулярного,
полного ионного,
сокращенного ионного.
При записи ионных уравнений принято придерживаться следующих правил:
не записываются, в виде ионов как в левой, так и в правой частях уравнения формулы слабых электролитов, нерастворимых и малорастворимых в воде веществ, газов, оксидов.
В виде ионов записываются формулы сильных кислот, щелочей, растворимых в воде солей.
Схема составления ионных реакций.
1.Запишем уравнение реакции в молекулярной форме:
Na2CO3 +2HCl=2NaCl+CО2 +Н2О
2.Перепишем это уравнение, изобразив хорошо диссоциирующие виде ионов:
2Na + +CO3 - 2 +2H ++2Cl - =2Na + +2Cl - +CO2 +Н2О
3.Исключим из обоих частей ионного уравнения одинаковые ионы, т.е. ионы, не участвующие в реакции (они подчеркнуты):
CO3 - 2+2H+=CO2 +Н2О
Из этих правил вытекает вывод, который может быть формулирован в виде правила Бертолле:
реакции обмена в растворах электролитов протекают в сторону образования осадков (малорастворимых веществ), газов (легколетучих веществ) или слабых электролитов (малодиссоциирующих соединений), т. е. в сторону связывания ионов.
СО2
Объяснение:
Муравьиная кислота – первый представитель гомолического ряда карбоновых кислот. Она вступать в реакции (с чем реагирует муравьиная кислота), которые условно можно разделить на четыре группы:
восстановление;
декарбоксилирование;
замещение при \alfa-углеродном атоме;
нуклеофильное замещение у ацильного атома углерода.
Известно, что карбоновые кислоты восстанавливаются до первичных спиртов. Реактив — литийалюминийгидрид. Восстановление идет в более жестких условиях, чем это требуется для восстановления альдегидов и кетонов. Реакцию обычно проводят при кипячении в растворе тетрагидрофурана.
\[ HCOOH \rightarrow CH_3OH.\]
Под декарбоксилированием понимают целую группу разнообразных реакций, в которых происходит отщепление CO_2 от карбоновой кислоты, а образующиеся соединения содержат на один атом углерода меньше, чем исходная кислота. Самой важной из реакций декарбоксилирования в органическом синтезе является реакция Бородина-Хунсдиккера, в которой серебряная соль карбоновой кислоты при нагревании с раствором брома в CCl_4.
\[ HCOOH \rightarrow H_2O + CO_2.\]
Радикальное галогенирование карбоновых кислот Под действием хлора при облучении УФ-светом или при нагревании до 300 - 400^{0}C протекает реакция радикального галогенирования муравьиной кислоты.
\[ HCOOH + Cl_2 \rightarrow Cl - COOH + HCl.\]
Как и любая кислота, неорганической или органической природы, метановая реагирует с активными металлами, основными оксидами, щелочами. Подвергается этерификации:
\[ HCOOH + CH_3OH \rightarrow HCOO-CH_3 + H_2O.\]
