Химия · ЕГЭ

Запись ионных уравнений цепочки

Как из молекулярного уравнения получить полное и сокращённое ионное уравнение превращений в генетической цепочке

6 мин чтенияСложность: Обновлено 29 сентября 2026

Ионные уравнения показывают не только состав исходных веществ и продуктов, но и частицы, которые действительно участвуют в реакции. Для цепочки превращений каждое молекулярное уравнение переводят в полное ионное, а затем сокращают, удаляя ионы-наблюдатели.

Что называют ионными уравнениями

Молекулярное уравнение записывает реакцию формулами веществ: например, взаимодействие растворов гидроксида натрия и сульфата меди(II). Но в воде сильные растворимые электролиты существуют главным образом в виде ионов. Поэтому реакцию можно представить более подробно.

Определение

Полное ионное уравнение — запись реакции, в которой растворимые сильные электролиты представлены отдельными ионами, а осадки, газы, вода, слабые электролиты и нерастворимые вещества записаны молекулами.

Определение

Сокращённое ионное уравнение — уравнение, из которого удалены одинаковые ионы, присутствующие в левой и правой частях полного ионного уравнения. Оно показывает сущность реакции.

Перед этой темой важно повторить электролитическую диссоциацию веществ в цепочках: именно она помогает определить, какие частицы находятся в растворе. Общий способ построения цепочки и молекулярных уравнений разобран на странице записи молекулярных уравнений цепочки.

Какие вещества расписывают на ионы

На ионы расписывают растворимые сильные электролиты: растворимые соли, сильные кислоты и растворимые основания. Растворимость соли проверяют по таблице растворимости. Индексы в формуле превращаются в коэффициенты перед ионами, а суммарный заряд должен сохраняться.

Записывают ионами	Оставляют молекулами
Растворимые соли: \(\mathrm{NaCl}\), \(\mathrm{CuSO_4}\)	Осадки: \(\mathrm{Cu(OH)_2}\), \(\mathrm{BaSO_4}\)
Сильные кислоты: \(\mathrm{HCl}\), \(\mathrm{H_2SO_4}\), \(\mathrm{HNO_3}\)	Вода: \(\mathrm{H_2O}\)
Растворимые основания: \(\mathrm{NaOH}\), \(\mathrm{KOH}\), \(\mathrm{Ba(OH)_2}\)	Газы: \(\mathrm{CO_2}\), \(\mathrm{H_2S}\)
	Слабые электролиты, например \(\mathrm{CH_3COOH}\)

Правило записи

В полном ионном уравнении распадаются только растворимые сильные электролиты. Осадок обозначают стрелкой вниз \(\downarrow\), газ — стрелкой вверх \(\uparrow\). Слабые электролиты и вода не диссоциируют в такой записи.

\[\mathrm{AB(aq)\rightarrow A^{+}(aq)+B^{-}(aq)}\]

Например, \(\mathrm{Al_2(SO_4)_3}\) в растворе даёт \(2\mathrm{Al^{3+}}\) и \(3\mathrm{SO_4^{2-}}\), а \(\mathrm{Ba(OH)_2}\) — \(\mathrm{Ba^{2+}}\) и \(2\mathrm{OH^-}\). Заряд слева и справа должен быть одинаковым.

Микропроверка

Как записать растворимый сульфат алюминия в полном ионном уравнении?

Алгоритм перехода к сокращённому уравнению

Запишите и уравняйте молекулярное уравнение реакции.
Определите агрегатное состояние и растворимость всех веществ.
Растворимые сильные электролиты замените ионами, сохраняя коэффициенты.
Проверьте число атомов и суммарный заряд в полном ионном уравнении.
Сократите одинаковые ионы в левой и правой частях.
Проверьте, что в сокращённом уравнении сохраняются атомы и электрический заряд.

Ионы, которые сокращаются, называют ионами-наблюдателями. Они участвуют в обмене частицами формально, но не изменяются в ходе реакции. Если после сокращения все частицы исчезли, значит, реакции в ионном смысле нет: например, смешивание двух растворов растворимых солей без осадка, газа или слабого электролита.

Разобранный пример: осаждение гидроксида меди(II)

Рассмотрим реакцию в цепочке, где из раствора соли получают нерастворимое основание. Молекулярное уравнение и последующие формы должны описывать одну и ту же реакцию.

CuSO₄Cu(OH)₂

Получение осадка гидроксида меди(II) из раствора сульфата меди(II)

CuSO₄ + 2NaOH → Cu(OH)₂\downarrow + Na₂SO₄Молекулярное уравнение

Показать решение по шагам ЕГЭ-32

Сначала уравниваем молекулярное уравнение: для образования \(\mathrm{Cu(OH)_2}\) нужны два гидроксид-иона.

\(\displaystyle \mathrm{CuSO_4+2NaOH\rightarrow Cu(OH)_2\downarrow+Na_2SO_4}\)

Растворимые сильные электролиты расписываем на ионы. Осадок \(\mathrm{Cu(OH)_2}\) оставляем молекулой.

\(\displaystyle \mathrm{Cu^{2+}+SO_4^{2-}+2Na^++2OH^-\rightarrow Cu(OH)_2\downarrow+2Na^++SO_4^{2-}}\)

Одинаковые ионы \(\mathrm{Na^+}\) и \(\mathrm{SO_4^{2-}}\) есть с обеих сторон, поэтому сокращаем их.

\(\displaystyle \mathrm{Cu^{2+}+2OH^-\rightarrow Cu(OH)_2\downarrow}\)

№

Ответ

Полное ионное уравнение: \(\mathrm{Cu^{2+}+SO_4^{2-}+2Na^++2OH^-\rightarrow Cu(OH)_2\downarrow+2Na^++SO_4^{2-}}\). Сокращённое ионное уравнение: \(\mathrm{Cu^{2+}+2OH^-\rightarrow Cu(OH)_2\downarrow}\).

Сокращённое уравнение особенно удобно для генетической цепочки: оно показывает переход растворимого иона меди(II) в осадок основания. В следующей реакции цепочки осадок может взаимодействовать с кислотой, а запись каждой стадии рассматривается отдельно на странице ионных уравнений генетических цепочек. Полное решение цепочки стоит выполнять после повторения этой техники: решение задания на генетическую цепочку.

Особые случаи в цепочках

Если образуется вода при нейтрализации, в сокращённом уравнении остаются ионы водорода и гидроксид-ионы. Если выделяется газ, он записывается молекулой и обозначается стрелкой вверх. При образовании слабой кислоты или слабого основания это вещество также не расписывают на ионы.

H⁺ + OH^- → H₂OСущность реакции нейтрализации

CO₃^2- + 2H⁺ → CO₂\uparrow + H₂OВыделение углекислого газа при действии кислоты на карбонат

Для окислительно-восстановительных стадий одной записи ионов недостаточно: дополнительно расставляют электроны и определяют окислитель и восстановитель. Такие превращения рассмотрены на странице окислительно-восстановительных реакций в генетических цепочках. Осадок и газ помогают понять, почему реакция идёт до конца; отдельные типичные случаи собраны на страницах цепочки с образованием осадка и цепочки с выделением газа.

Частые ошибки

1. Расписывают на ионы осадок, воду или газ. 2. Забывают коэффициент перед ионом, например пишут \(\mathrm{SO_4^{2-}}\) вместо \(\mathrm{2SO_4^{2-}}\). 3. Не сокращают ионы-наблюдатели. 4. Сокращают частицы с разными зарядами или формулами. 5. Не проверяют заряд: в правильном уравнении суммарный заряд слева равен суммарному заряду справа.

Приём проверки

После составления сокращённого уравнения отдельно посчитайте атомы каждого элемента и общий заряд. В реакции \(\mathrm{Cu^{2+}+2OH^-\rightarrow Cu(OH)_2}\) слева заряд равен \(+2-2=0\), справа заряд осадка равен нулю.

Как оформить ответ для цепочки

Для каждой стрелки цепочки обычно приводят молекулярное, полное и сокращённое ионные уравнения, если реакция протекает в растворе электролитов. Условия реакции записывают над стрелкой в молекулярной схеме, а не добавляют произвольно в ионное уравнение. Если сокращения нет, это нужно осознанно проверить, а не пропускать автоматически.

Формулы веществ и коэффициенты согласованы.
Растворимые сильные электролиты распознаны.
Осадок, газ, вода и слабый электролит оставлены молекулами.
Ионы-наблюдатели сокращены.
Атомы и заряд сохранены.

Быстрый тест по теме

Проверь себя

~ 2 мин4 вопроса

Вопрос 1 / 4

Вопрос 1 из 4 · нейтрализация

Какое сокращённое уравнение соответствует реакции \(\mathrm{HCl+NaOH}\)?

Главное за минуту

Главное

Полное ионное уравнение получают из молекулярного, расписывая растворимые сильные электролиты на ионы.
Осадки, газы, воду и слабые электролиты записывают молекулами.
Сокращённое уравнение получают удалением одинаковых ионов-наблюдателей с обеих сторон.
В каждой стадии цепочки отдельно проверяют коэффициенты, атомы и суммарный заряд.
Ионное уравнение показывает сущность превращения и помогает объяснить генетическую связь веществ.