Реакция между гидроксидом магния (Mg(OH)₂) и серной кислотой (H₂SO₄) является типичным примером нейтрализации, в которой образуются вода и соль (в данном случае, сульфат магния).
Вот уравнение реакции в молекулярной форме:
[ \text{Mg(OH)}_2 + \text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{MgSO}_4 + 2\text{H}_2\text{O} ]
Полное ионное уравнение:
Чтобы записать полное ионное уравнение, нужно разложить все растворимые вещества на ионы. Водные растворы серной кислоты и сульфата магния диссоциируют на ионы, а гидроксид магния плохо растворим в воде и останется в осадке. Однако, для полноты реакции, предположим, что Mg(OH)₂ взаимодействует с ионами H⁺:
[ \text{Mg(OH)}_2 (s) + 2\text{H}^+ (aq) + \text{SO}_4^{2-} (aq) \rightarrow \text{Mg}^{2+} (aq) + \text{SO}_4^{2-} (aq) + 2\text{H}_2\text{O} (l) ]
Сокращенное ионное уравнение:
В сокращенном ионном уравнении исключаем ионы, которые не изменяются в ходе реакции и называются "зрительскими ионами". В данном случае, ионом, который не изменяется, является сульфат-ион (SO₄²⁻).
Итак, сокращенное ионное уравнение:
[ \text{Mg(OH)}_2 (s) + 2\text{H}^+ (aq) \rightarrow \text{Mg}^{2+} (aq) + 2\text{H}_2\text{O} (l) ]
Детали реакции:
- Mg(OH)₂: Это слаборастворимый гидроксид, который в воде частично диссоциирует, но для реакции нейтрализации предполагаем полное взаимодействие с ионами H⁺.
- H₂SO₄: Это сильная кислота, которая полностью диссоциирует в воде на H⁺ и SO₄²⁻ ионы.
- MgSO₄: Сульфат магния, который хорошо растворим в воде и полностью диссоциирует на Mg²⁺ и SO₄²⁻ ионы.
- H₂O: Это вода, которая образуется в результате реакции нейтрализации.
Таким образом, процесс нейтрализации включает взаимодействие ионов водорода (H⁺) с гидроксид-ионами (OH⁻) из Mg(OH)₂, что приводит к образованию воды и растворимого сульфата магния (MgSO₄).