Bảng phương trình ion rút gọn thường gặp
Phương trình ion rút gọn cho biết bản chất thật sự của phản ứng xảy ra trong dung dịch. Thay vì viết đầy đủ tất cả chất, ta tách các chất điện li mạnh thành ion, bỏ các ion khán giả không tham gia phản ứng, rồi giữ lại phần ion tạo kết tủa, khí, nước hoặc chất điện li yếu.
Ví dụ:
AgNO3 + NaCl → AgCl↓ + NaNO3
Phương trình ion rút gọn là:
Ag+ + Cl– → AgCl↓
Bài này nên đọc kèm phương trình ion rút gọn là gì, bảng phương trình điện li thường gặp, bảng ion thường gặp, bảng phản ứng trao đổi, bảng phản ứng tạo kết tủa và bảng muối tan và muối không tan.
Phương trình ion rút gọn là gì?
Phương trình ion rút gọn là phương trình chỉ gồm các ion hoặc phân tử trực tiếp tham gia tạo sản phẩm mới. Nó loại bỏ các ion khán giả, tức là các ion có mặt trong dung dịch nhưng không thay đổi trước và sau phản ứng.
| Khái niệm | Ý nghĩa | Ví dụ |
|---|---|---|
| Ion khán giả | Ion xuất hiện ở cả hai vế, không tham gia tạo chất mới | Na+, NO3– trong phản ứng AgNO3 + NaCl |
| Ion tham gia phản ứng | Ion tạo kết tủa, khí, nước hoặc chất yếu | Ag+ và Cl– tạo AgCl |
Cách viết phương trình ion rút gọn
| Bước | Cách làm | Ví dụ AgNO3 + NaCl |
|---|---|---|
| Bước 1 | Viết phương trình phân tử và cân bằng | AgNO3 + NaCl → AgCl↓ + NaNO3 |
| Bước 2 | Tách chất điện li mạnh tan thành ion | Ag+ + NO3– + Na+ + Cl– → AgCl↓ + Na+ + NO3– |
| Bước 3 | Giữ nguyên kết tủa, khí, nước, chất điện li yếu | AgCl không tách thành ion |
| Bước 4 | Lược bỏ ion khán giả giống nhau ở hai vế | Bỏ Na+, NO3– |
| Bước 5 | Viết phương trình ion rút gọn | Ag+ + Cl– → AgCl↓ |
Bảng phương trình ion rút gọn tạo kết tủa
| Ion tham gia | Phương trình ion rút gọn | Sản phẩm | Hiện tượng |
|---|---|---|---|
| Ag+ và Cl– | Ag+ + Cl– → AgCl↓ | AgCl | Kết tủa trắng |
| Ba2+ và SO42- | Ba2+ + SO42- → BaSO4↓ | BaSO4 | Kết tủa trắng |
| Ca2+ và CO32- | Ca2+ + CO32- → CaCO3↓ | CaCO3 | Kết tủa trắng |
| Cu2+ và OH– | Cu2+ + 2OH– → Cu(OH)2↓ | Cu(OH)2 | Kết tủa xanh |
| Fe3+ và OH– | Fe3+ + 3OH– → Fe(OH)3↓ | Fe(OH)3 | Kết tủa nâu đỏ |
| Fe2+ và OH– | Fe2+ + 2OH– → Fe(OH)2↓ | Fe(OH)2 | Kết tủa trắng xanh |
| Pb2+ và I– | Pb2+ + 2I– → PbI2↓ | PbI2 | Kết tủa vàng |
Bảng phương trình ion rút gọn tạo khí
| Dạng phản ứng | Phương trình ion rút gọn | Khí tạo thành | Hiện tượng |
|---|---|---|---|
| Carbonate + acid | CO32- + 2H+ → CO2↑ + H2O | CO2 | Sủi khí, làm đục nước vôi trong |
| Hydrogencarbonate + acid | HCO3– + H+ → CO2↑ + H2O | CO2 | Sủi khí |
| Sulfite + acid | SO32- + 2H+ → SO2↑ + H2O | SO2 | Khí mùi hắc |
| Sulfide + acid | S2- + 2H+ → H2S↑ | H2S | Mùi trứng thối, độc |
| Ammonium + base | NH4+ + OH– → NH3↑ + H2O | NH3 | Làm quỳ tím ẩm hoá xanh |
Bảng phương trình ion rút gọn tạo nước
Phản ứng trung hoà giữa acid mạnh và base mạnh có bản chất ion rút gọn rất đơn giản:
H+ + OH– → H2O
| Phản ứng phân tử | Phương trình ion rút gọn | Ion khán giả |
|---|---|---|
| HCl + NaOH → NaCl + H2O | H+ + OH– → H2O | Na+, Cl– |
| HNO3 + KOH → KNO3 + H2O | H+ + OH– → H2O | K+, NO3– |
| H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O | H+ + OH– → H2O | Na+, SO42- |
Phản ứng với acid yếu: vì sao không tách hoàn toàn?
Với acid yếu như CH3COOH, không nên tách hoàn toàn thành H+ và CH3COO– trong phương trình ion. Ví dụ:
CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O
Phương trình ion rút gọn phù hợp:
CH3COOH + OH– → CH3COO– + H2O
CH3COOH được giữ dạng phân tử vì là chất điện li yếu.
Các chất cần giữ nguyên khi viết phương trình ion
| Nhóm chất | Ví dụ | Lý do giữ nguyên |
|---|---|---|
| Kết tủa | AgCl, BaSO4, Cu(OH)2 | Không tan, không phân li thành ion trong dung dịch |
| Khí | CO2, SO2, NH3 | Thoát khỏi dung dịch hoặc tồn tại dạng phân tử |
| Nước | H2O | Chất điện li rất yếu |
| Acid yếu | CH3COOH, HF, H2CO3 | Phân li không hoàn toàn |
Ví dụ viết phương trình ion rút gọn chi tiết
Ví dụ 1: BaCl2 + Na2SO4
Phương trình phân tử:
BaCl2 + Na2SO4 → BaSO4↓ + 2NaCl
Phương trình ion đầy đủ:
Ba2+ + 2Cl– + 2Na+ + SO42- → BaSO4↓ + 2Na+ + 2Cl–
Lược bỏ ion khán giả Na+, Cl–:
Ba2+ + SO42- → BaSO4↓
Ví dụ 2: Na2CO3 + HCl
Phương trình phân tử:
Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + CO2↑ + H2O
Phương trình ion rút gọn:
CO32- + 2H+ → CO2↑ + H2O
Bài tập ví dụ
Bài 1
Viết phương trình ion rút gọn của phản ứng AgNO3 với KCl.
Lời giải: Ag+ + Cl– → AgCl↓.
Bài 2
Viết phương trình ion rút gọn của phản ứng HCl với NaOH.
Lời giải: H+ + OH– → H2O.
Bài 3
Viết phương trình ion rút gọn khi CO32- gặp H+.
Lời giải: CO32- + 2H+ → CO2↑ + H2O.
Bài 4
Ion nào là ion khán giả trong phản ứng NaCl + AgNO3?
Lời giải: Na+ và NO3– là ion khán giả.
Những lỗi thường gặp
Lỗi đầu tiên là tách kết tủa thành ion. AgCl, BaSO4, CaCO3 phải giữ nguyên dạng chất rắn.
Lỗi thứ hai là tách acid yếu như CH3COOH thành ion hoàn toàn.
Lỗi thứ ba là quên cân bằng điện tích trong phương trình ion rút gọn. Tổng điện tích hai vế phải bằng nhau.
Lỗi thứ tư là quên hệ số ion, ví dụ Fe3+ + 3OH– mới tạo Fe(OH)3.
Lỗi thứ năm là không lược bỏ ion khán giả, khiến phương trình chưa thật sự rút gọn.
Kết luận
Phương trình ion rút gọn giúp thể hiện bản chất phản ứng trong dung dịch. Muốn viết đúng, cần tách chất điện li mạnh tan thành ion, giữ nguyên kết tủa, khí, nước và chất điện li yếu, sau đó loại bỏ ion khán giả. Các dạng ion rút gọn quan trọng nhất gồm tạo kết tủa, tạo khí và tạo nước trong phản ứng trung hoà.
Tài liệu tham khảo
- IUPAC Gold Book – Ion: https://goldbook.iupac.org/terms/view/I03158
- IUPAC Gold Book – Electrolyte: https://goldbook.iupac.org/terms/view/E01996
- Royal Society of Chemistry – Ionic equations: https://edu.rsc.org/
- Chemistry LibreTexts – Net Ionic Equations: https://chem.libretexts.org/Bookshelves/General_Chemistry
