Уравнение реакции между серной кислотой (H₂SO₄) и гидроксидом натрия (NaOH) является примером нейтрализации, в результате которой образуются сульфат натрия (Na₂SO₄) и вода (H₂O). Полное молекулярное уравнение этой реакции:
[ \text{H}_2\text{SO}_4 + 2\text{NaOH} \rightarrow \text{Na}_2\text{SO}_4 + 2\text{H}_2\text{O} ]
Для того чтобы составить сокращенное ионное уравнение, сначала запишем полное ионное уравнение. В водных растворах сильные электролиты, такие как NaOH и H₂SO₄, диссоциируют на ионы:
- (\text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow 2\text{H}^+ + \text{SO}_4^{2-})
- (2\text{NaOH} \rightarrow 2\text{Na}^+ + 2\text{OH}^-)
Подставляя их в полное молекулярное уравнение, получаем полное ионное уравнение:
[ 2\text{H}^+ + \text{SO}_4^{2-} + 2\text{Na}^+ + 2\text{OH}^- \rightarrow 2\text{Na}^+ + \text{SO}_4^{2-} + 2\text{H}_2\text{O} ]
Теперь мы можем сократить ионы, которые присутствуют в одинаковом виде на обеих сторонах уравнения, чтобы получить сокращенное ионное уравнение. В данном случае, это ионы (\text{Na}^+) и (\text{SO}_4^{2-}), так как они не участвуют в самой реакции, а являются лишь зрителями:
[ 2\text{H}^+ + 2\text{OH}^- \rightarrow 2\text{H}_2\text{O} ]
Делим обе стороны на 2:
[ \text{H}^+ + \text{OH}^- \rightarrow \text{H}_2\text{O} ]
Таким образом, сокращенное ионное уравнение для реакции нейтрализации серной кислоты и гидроксида натрия заключается в образовании воды из водородных ионов и гидроксид-ионов.