Link to the lesson

What does the precipitation reaction consist of?

Task 1

Before you watch the movie, formulate the research question and hypothesis.

R19whRZo6hNHZ

Wykonaj ćwiczenie zgodnie z poleceniem.

Wykonaj ćwiczenie zgodnie z poleceniem.

Analysis of the experiment: Comparison of the reaction of sodium chloride with potassium nitrate and silver(I) nitrate.

---

Research question

---

Hypothesis

---

R76X39Ad2TTXP

Film pokazuje eksperyment. Problem badawczy: Porównanie przebiegu reakcji chlorku sodu z azotanem pięć potasu i azotanem pięć srebra jeden. Hipotezy: Chlorek sodu reaguje z obiema solami. Chlorek sodu nie reaguje z żadną z podanych soli. Chlorek sodu reaguje tylko z azotanem pięć potasu. Chlorek sodu reaguje tylko z azotanem pięć srebra jeden. Będziesz potrzebować: probówki, roztwory soli: chlorku sodu, azotanu pięć potasu i azotanu pięć srebra jeden. Instrukcja: Do dwóch probówek wlej takie same objętości (po około dwa–trzy centymetry sześcienne roztworów soli: do pierwszej – azotanu pięć srebra jeden, a do drugiej – azotanu pięć potasu. Do każdej z nich dodawaj kroplami jednakową objętość (pół centymetra sześciennego) roztworu chlorku sodu.

Film pokazuje eksperyment. Problem badawczy: Porównanie przebiegu reakcji chlorku sodu z azotanem pięć potasu i azotanem pięć srebra jeden. Hipotezy: Chlorek sodu reaguje z obiema solami. Chlorek sodu nie reaguje z żadną z podanych soli. Chlorek sodu reaguje tylko z azotanem pięć potasu. Chlorek sodu reaguje tylko z azotanem pięć srebra jeden. Będziesz potrzebować: probówki, roztwory soli: chlorku sodu, azotanu pięć potasu i azotanu pięć srebra jeden. Instrukcja: Do dwóch probówek wlej takie same objętości (po około dwa–trzy centymetry sześcienne roztworów soli: do pierwszej – azotanu pięć srebra jeden, a do drugiej – azotanu pięć potasu. Do każdej z nich dodawaj kroplami jednakową objętość (pół centymetra sześciennego) roztworu chlorku sodu.

Film dostępny na portalu epodreczniki.pl

Film pokazuje eksperyment. Problem badawczy: Porównanie przebiegu reakcji chlorku sodu z azotanem pięć potasu i azotanem pięć srebra jeden. Hipotezy: Chlorek sodu reaguje z obiema solami. Chlorek sodu nie reaguje z żadną z podanych soli. Chlorek sodu reaguje tylko z azotanem pięć potasu. Chlorek sodu reaguje tylko z azotanem pięć srebra jeden. Będziesz potrzebować: probówki, roztwory soli: chlorku sodu, azotanu pięć potasu i azotanu pięć srebra jeden. Instrukcja: Do dwóch probówek wlej takie same objętości (po około dwa–trzy centymetry sześcienne roztworów soli: do pierwszej – azotanu pięć srebra jeden, a do drugiej – azotanu pięć potasu. Do każdej z nich dodawaj kroplami jednakową objętość (pół centymetra sześciennego) roztworu chlorku sodu.

A reaction in which a sparingly soluble compound is formed after mixing together the solutions of two soluble substances is called a precipitation reactionprecipitation reactionprecipitation reaction. Its essential element is the reaction between some ions formed from dissociation of the substances mixed together.

RrcX10tGQerCv

Ilustracja przedstawia rysunek dwóch faz jednego eksperymentu. Po lewej stronie znajdują się dwie probówki z roztworami. Dolna, ustawiona pionowo podpisana jest jonami Ag plus i NO3 minus. Górna, przechylona, z której zawartość przelewana jest do dolnej również nosi podpisy znajdujących się w roztworze jonów: Na plus oraz Cl minus. Po prawej stronie rysunku widoczna jest pojedyncza, pełna próbówka z opisem zawartości: sól A gie Ce el oraz jony eN a plus i eN O 3 minus.

R1IXaJExNteRJ

Ilustracja przedstawia rysunek dwóch faz jednego eksperymentu. Po lewej stronie znajduje się dwie probówki z roztworami. Dolna, ustawiona pionowo podpisana jest jonami K plus i NO3 minus. Górna, przechylona, z której zawartość przelewana jest do dolnej nie jest podpisana, co sugeruje taką samą zawartość, jak na ilustracji powyżej. Po prawej stronie rysunku widoczna jest pojedyncza, pełna próbówka z opisem zawartości: jony Ka plus, eN a plus, eN O 3 minus i Ce el minus.

How do we describe a precipitation reaction?

We can present a precipitation reaction in various ways. It will be discussed using the example of the reaction taking place in experiment 1. As you remember, as a result of the reaction of silver nitrate with sodium chloride, silver(I) chloride was precipitated in the form of sediment. This transformation can be described with a chemical equation in molecular form, i.e. containing molecular formulas of compounds:

${\text{AgNO}}_{\text{3}}\text{ + NaCl → }\text{AgCl}\text{↓ + }{\text{NaNO}}_{\text{3}}$
$\text{silver(I) nitrate + sodium chloride → silver(I) chloride + sodium nitrate}$

You remember that the above reaction takes place in an aqueous solution, and the substrates used for the experiment are soluble in water and occur in it in the form of ions. Two of them joined together to form a chemical compound that is sparingly soluble in water. In the equation, we can include the form in which substances occur during the reaction:

${\text{Ag}}^{\text{+}}\text{+ }{\text{NO}}_{\text{3}}^{-}\text{ + }{\text{Na}}^{\text{+}}\text{+ }{\text{Cl}}^{-}\text{ → AgCl + }{\text{NO}}_{\text{3}}^{-}\text{ + }{\text{Na}}^{\text{+}}$

You already know that this way of expressing a chemical equation, which includes the formulas of all ions present in the reaction mixture, is called a complete ionic equation. In a chemical equation presented in this way, we do not use arrows that symbolize the formation of sediment, because the method of writing (molecular formula for salt) already informs about the formation of a product that is sparingly soluble (no free ions).

Note that there are identical ions on the sides of both substrates and products, and that the presented reaction happens only between two types of ions: silver cation and chloride anion. In the complete ionic equation, we can cross out recurring ions on both sides of it:

We can therefore write down an equation that contains only symbols of ions that react with each other:

${\text{Ag}}^{\text{+}}\text{ + }{\text{Cl}}^{-}\text{ → AgCl}$

This is a net ionic equation.

Can substances other than salts participate in precipitation reactions?

R1BGli7aFv4k6

Rysunek przedstawia dwie wąskie, wysokie zlewki stojące obok siebie. Zlewka z lewej strony wypełniona jest przezroczystą cieczą i podpisana eN a O Ha. W jej wnętrzu znajdują się symbole jonów eN a plus oraz O Ha minus. Zlewka z lewej strony wypełniona jest niebieską cieczą i podpisana Ce u eS O cztery. W jej wnętrzu znajdują się symbole jonów Ce u dwa plus oraz eS O cztery dwa minus.

After mixing the two solutions, copper(II) cations and hydroxide anions formed the sparingly water‑soluble copper(II) hydroxide:

${\text{CuSO}}_{\text{4}}\text{ + 2NaOH →}{\text{ Cu(OH)}}_{\text{2}}\text{↓ + }{\text{Na}}_{\text{2}}{\text{SO}}_{\text{4}}$
$\text{copper(II) sulfate + sodium hydroxide → copper(II) hydroxide + sodium sulfate}$

The above reaction takes place between ions, so it can be described with the following complete ionic equation:

${\text{Cu}}^{\text{2+}}\text{+ }{\text{SO}}_{\text{4}}^{2-}\text{ + }{\text{2Na}}^{\text{+}}\text{+ }{\text{2OH}}^{-}\text{ → }\text{Cu}\text{(}{\text{OH)}}_{\text{2}}\text{ + }{\text{SO}}_{\text{4}}^{2-}\text{ + }{\text{2Na}}^{\text{+}}$

The net ionic equation for this reaction is as follows:

${\text{Cu}}^{\text{2+}}\text{ + }{\text{2OH}}^{-}\text{ → }\text{Cu}\text{(}{\text{OH)}}_{\text{2}}$

R1MhCvpJpWW1K

Rysunek przedstawia wąską, wysoką zlewkę wypełnioną mętną cieczą. Podpis pod zlewką opisuje zawartość: wodorotlenek Ce u O Ha dwa razy wzięte oraz jony eS O cztery dwa minus i na plus.

Conclusion

• Salts can react with other salts and hydroxides in an aqueous solution, provided that this reaction produces sparingly soluble products.

• If there is a reaction between two salts, the sparingly soluble product is also a salt.

Keywords

precipitation reaction, precipitation reaction of sediments, sediment, salt, hydroxide, salts and hydroxides solubility table

Glossary