При каких условиях реакция обмена протекает до конца?

Реакция обмена протекает до конца при выполнении одного или нескольких из следующих условий:

1. Образование осадка

Если в результате реакции образуется малорастворимое вещество (осадок), то оно выпадает из раствора и тем самым удаляется из обратимой реакции. Это сдвигает равновесие в сторону продуктов реакции и делает реакцию практически необратимой. Например:

$\text{AgNO}_3 + \text{NaCl} \rightarrow \text{AgCl} \downarrow + \text{NaNO}_3$

Здесь образуется осадок AgCl — реакция идет до конца.

2. Образование газа

Если в ходе реакции образуется газ, который улетучивается из реакционной смеси, это также способствует смещению равновесия в сторону продуктов. Пример:

$\text{Na}_2\text{CO}_3 + 2\text{HCl} \rightarrow 2\text{NaCl} + \text{H}_2\text{O} + \text{CO}_2 \uparrow$

Углекислый газ (CO₂) улетучивается, реакция идет до конца.

3. Образование слабого электролита (например, воды)

Если в результате реакции образуется слабый электролит (вещество, практически не диссоциирующее в растворе), например, вода, это также способствует завершению реакции. Пример:

$\text{HCl} + \text{NaOH} \rightarrow \text{NaCl} + \text{H}_2\text{O}$

Вода — слабый электролит, практически не диссоциирует, реакция нейтрализации идет до конца.

4. Удаление одного из продуктов из системы

Даже если не образуется ни осадка, ни газа, ни слабого электролита, но один из продуктов реакции каким-либо способом удаляется из реакционной смеси (например, экстракцией, испарением), то равновесие также сдвигается в сторону продуктов, и реакция идет до конца.

Таким образом, реакция обмена протекает до конца, если в ходе её:

• образуется осадок,

• выделяется газ,

• образуется слабый электролит (например, вода),

• или один из продуктов удаляется из системы.

Эти условия приводят к тому, что продукты реакции не вступают обратно во взаимодействие, и равновесие реакции сильно смещается в сторону их образования.