Номер 4, страница 66 - гдз по химии 9 класс учебник Шиманович, Василевская

4. Могут ли одновременно в растворе находиться ионы $Na^+$ и $SO_4^{2-}$, $Ba^{2+}$ и $Cl^-$, $Cu^{2+}$ и $S^{2-}$, $H^+$ и $OH^-$?

Ионы могут одновременно существовать в растворе только в том случае, если при их взаимодействии не образуется нерастворимое вещество (осадок), газ или слабый электролит (например, вода). Рассмотрим каждую пару ионов, указанную в вопросе, на предмет возможности совместного существования.

Na⁺ и SO₄²⁻

При возможном взаимодействии ионов натрия $Na⁺$ и сульфат-ионов $SO₄²⁻$ образуется соль сульфат натрия ($Na_2SO_4$). Согласно таблице растворимости, сульфат натрия является хорошо растворимым в воде веществом. Поскольку в результате их взаимодействия не образуется ни осадок, ни газ, ни слабый электролит, эти ионы могут одновременно находиться в растворе.

Ответ: Да, могут.

Ba²⁺ и Cl⁻

При возможном взаимодействии ионов бария $Ba²⁺$ и хлорид-ионов $Cl⁻$ образуется соль хлорид бария ($BaCl_2$). Эта соль также хорошо растворима в воде. Следовательно, данные ионы могут сосуществовать в одном растворе.

Ответ: Да, могут.

Cu²⁺ и S²⁻

Ионы меди(II) $Cu²⁺$ и сульфид-ионы $S²⁻$ при совместном нахождении в растворе реагируют друг с другом, образуя сульфид меди(II) ($CuS$). Это соединение является практически нерастворимым в воде и выпадает в виде тёмного осадка. Протекание этой реакции приводит к удалению данных ионов из раствора.

Сокращенное ионное уравнение реакции:

$Cu^{2+} + S^{2−} \rightarrow CuS↓$

Так как ионы связываются в нерастворимое соединение, они не могут одновременно находиться в растворе в значительных количествах.

Ответ: Нет, не могут.

H⁺ и OH⁻

Ионы водорода $H⁺$ и гидроксид-ионы $OH⁻$ при встрече в растворе вступают в реакцию нейтрализации, в результате которой образуется вода ($H_2O$) – очень слабый электролит, который практически не диссоциирует на ионы.

Сокращенное ионное уравнение реакции:

$H⁺ + OH⁻ \rightarrow H_2O$

Поскольку эта реакция протекает практически до конца, ионы $H⁺$ и $OH⁻$ не могут одновременно присутствовать в растворе в значительных концентрациях. При их смешивании они будут реагировать до тех пор, пока один из ионов не будет полностью израсходован.

Ответ: Нет, не могут (в значительных концентрациях).