№4.а) Назовите условия, при которых реакции ионного обмена протекают до конца, приведите по одному примеру на каждое условие. б) Покажите на конкретных примерах, что реакции ионного обмена не являются окислительно-восстановительными.

а) Условия, при которых реакции ионного обмена протекают до конца:

1. Образование осадка: Если в ходе реакции образуется малорастворимое вещество (осадок), то реакция будет протекать до конца, так как осадок не растворяется в воде.
   Пример: Реакция между растворами сульфата бария (BaSO₄) и хлорида кальция (CaCl₂):

   $$Ba^{2+} (aq) + Ca^{2+} (aq) \rightarrow BaSO₄ (s) + Ca^{2+} (aq)$$

   Барий сульфат (BaSO₄) является малорастворимым в воде и осаждается, что делает реакцию завершенной.

2. Образование газа: Когда в результате реакции образуется газ, который выходит из раствора, реакция также протекает до конца.
   Пример: Реакция между гидроксидом натрия (NaOH) и углекислым газом (CO₂):

   $$2NaOH (aq) + CO₂ (aq) \rightarrow Na₂CO₃ (aq) + H₂O (l)$$

   В данном случае углекислый газ уходит из раствора, что способствует завершению реакции.

3. Изменение кислотно-щелочного состояния (образование воды): Если в ходе реакции образуется вода, особенно в случае нейтрализации, реакция также протекает до конца.
   Пример: Реакция между хлороводородной кислотой (HCl) и гидроксидом натрия (NaOH):

   $$HCl (aq) + NaOH (aq) \rightarrow NaCl (aq) + H₂O (l)$$

   Образование воды в реакции нейтрализации способствует завершению реакции.

б) Примеры, показывающие, что реакции ионного обмена не являются окислительно-восстановительными:

1. Реакция обмена между сульфатом меди(II) и гидроксидом натрия:

   $$CuSO₄ (aq) + 2NaOH (aq) \rightarrow Cu(OH)₂ (s) + Na₂SO₄ (aq)$$

   В данной реакции ионы меди и натрия просто обмениваются, образуя осадок гидроксида меди (Cu(OH)₂), но не происходит изменения степеней окисления элементов, так как медь остается в состоянии +2, а натрий — в состоянии +1.

2. Реакция между хлоридом серебра (AgCl) и нитратом натрия (NaNO₃):

   $$AgCl (aq) + NaNO₃ (aq) \rightarrow AgNO₃ (aq) + NaCl (aq)$$

   В этой реакции происходит обмен ионами между двумя сольями, но ни одно из веществ не претерпевает изменения степени окисления. Ионы серебра (Ag⁺) и натрия (Na⁺) не окисляются и не восстанавливаются.

Таким образом, в реакциях ионного обмена не происходит изменений в степени окисления элементов, что отличает их от окислительно-восстановительных реакций.