Условие задания:
Напиши молекулярное и ионные уравнения химической реакции, протекающей при взаимодействии гидроксида магния с азотной кислотой.
Вычисли, чему равна сумма коэффициентов в сокращённом ионном уравнении этой химической реакции, и введи её в качестве ответа.
Решение:
1. Определяем исходные вещества:
- Гидроксид магния: \(Mg(OH)_{2}\)
- Азотная кислота: \(HNO_{3}\)
Гидроксид магния \(Mg(OH)_{2}\) — это нерастворимое основание. Азотная кислота \(HNO_{3}\) — сильная кислота.
2. Составляем молекулярное уравнение реакции:
Реакция между нерастворимым основанием и кислотой — это реакция нейтрализации, в результате которой образуется соль и вода.
\[Mg(OH)_{2} + HNO_{3} \rightarrow Mg(NO_{3})_{2} + H_{2}O\]
3. Уравниваем молекулярное уравнение:
Для уравнивания необходимо поставить коэффициент 2 перед \(HNO_{3}\) и 2 перед \(H_{2}O\).
\[Mg(OH)_{2} + 2HNO_{3} = Mg(NO_{3})_{2} + 2H_{2}O\]
4. Составляем полное ионное уравнение:
Для этого нужно расписать все сильные электролиты на ионы. Нерастворимые вещества, слабые электролиты и вода записываются в молекулярном виде.
- \(Mg(OH)_{2}\) — нерастворимое основание, записываем в молекулярном виде.
- \(HNO_{3}\) — сильная кислота, диссоциирует на ионы: \(2H^{+} + 2NO_{3}^{-}\).
- \(Mg(NO_{3})_{2}\) — растворимая соль, диссоциирует на ионы: \(Mg^{2+} + 2NO_{3}^{-}\).
- \(H_{2}O\) — вода, записываем в молекулярном виде.
Полное ионное уравнение:
\[Mg(OH)_{2} + 2H^{+} + 2NO_{3}^{-} = Mg^{2+} + 2NO_{3}^{-} + 2H_{2}O\]
5. Составляем сокращённое ионное уравнение:
Для этого убираем из полного ионного уравнения одинаковые ионы, которые присутствуют как в левой, так и в правой части уравнения (так называемые "ионы-зрители"). В данном случае это ионы \(NO_{3}^{-}\).
\[Mg(OH)_{2} + 2H^{+} = Mg^{2+} + 2H_{2}O\]
6. Вычисляем сумму коэффициентов в сокращённом ионном уравнении:
Коэффициенты в сокращённом ионном уравнении:
- Перед \(Mg(OH)_{2}\) — 1
- Перед \(H^{+}\) — 2
- Перед \(Mg^{2+}\) — 1
- Перед \(H_{2}O\) — 2
Сумма коэффициентов: \(1 + 2 + 1 + 2 = 6\)
Ответ:
6