Chào các em, hôm nay chúng ta sẽ cùng nhau phân tích và viết phương trình ion, phương trình ion rút gọn cho phản ứng hóa học mà cô đã cho:
Al2(SO4)3 + 6NH3 + 6H2O → 3(NH4)2SO4 + 2Al(OH)3↓

Đây là một bài tập quan trọng giúp chúng ta củng cố kiến thức về phản ứng trao đổi ion và cách biểu diễn chúng dưới dạng phương trình ion.

Chúng ta sẽ đi từng bước một nhé:

Bước 1: Xác định các chất điện li mạnh và chất điện li yếu trong phương trình phân tử.
Để viết được phương trình ion, chúng ta cần phân ly các chất điện li mạnh thành ion.

• Al2(SO4)3: Là một muối tan, là chất điện li mạnh. Nó sẽ phân ly hoàn toàn thành ion Al^3+ và SO4^2-.
  Phương trình phân ly: Al2(SO4)3 → 2Al^3+ + 3SO4^2-
• NH3: Là một bazơ yếu, là chất điện li yếu. Trong dung dịch nước, NH3 tồn tại chủ yếu dưới dạng phân tử, chỉ một phần nhỏ phản ứng với nước tạo ra ion NH4+ và OH-. Tuy nhiên, trong phản ứng này, NH3 đóng vai trò là bazơ tác dụng với Al^3+ tạo kết tủa, nên ta xem nó là chất không phân li thành ion trong dung dịch ở đây.
  Ta giữ nguyên là 6NH3.
• H2O: Là dung môi, là chất điện li yếu. Ta giữ nguyên là 6H2O.
• (NH4)2SO4: Là một muối tan, là chất điện li mạnh. Nó sẽ phân ly hoàn toàn thành ion NH4+ và SO4^2-.
  Phương trình phân ly: (NH4)2SO4 → 2NH4+ + SO4^2-.
  Do trong phương trình phân tử có 3 phân tử (NH4)2SO4, nên khi phân ly ta sẽ có: 3(NH4)2SO4 → 6NH4+ + 3SO4^2-.
• Al(OH)3↓: Là một bazơ không tan, là chất điện li yếu. Chất kết tủa không phân ly thành ion trong dung dịch.
  Ta giữ nguyên là 2Al(OH)3↓.

Bước 2: Viết phương trình ion đầy đủ.
Thay thế các chất điện li mạnh bằng các ion tương ứng đã xác định ở Bước 1.
Từ phương trình phân tử: Al2(SO4)3 + 6NH3 + 6H2O → 3(NH4)2SO4 + 2Al(OH)3↓
Ta có phương trình ion đầy đủ:
2Al^3+ + 3SO4^2- + 6NH3 + 6H2O → 6NH4+ + 3SO4^2- + 2Al(OH)3↓

Bước 3: Viết phương trình ion rút gọn.
Để có phương trình ion rút gọn, ta loại bỏ các ion giống nhau ở cả hai vế của phương trình ion đầy đủ. Đây gọi là các ion “khán giả”.
Quan sát phương trình ion đầy đủ:
2Al^3+ + 3SO4^2- + 6NH3 + 6H2O → 6NH4+ + 3SO4^2- + 2Al(OH)3↓
Ta thấy ion SO4^2- xuất hiện ở cả hai vế với số lượng bằng nhau (3 ion SO4^2-). Vậy ta sẽ loại bỏ nó.
Sau khi loại bỏ ion SO4^2-, ta được phương trình ion rút gọn:
2Al^3+ + 6NH3 + 6H2O → 6NH4+ + 2Al(OH)3↓

Thông thường, chúng ta có thể tối giản các hệ số trong phương trình ion rút gọn nếu chúng có ước chung. Trong trường hợp này, các hệ số 2, 6, 6, 6, 2 có ước chung là 2.
Chia tất cả các hệ số cho 2, ta được phương trình ion rút gọn cuối cùng:
Al^3+ + 3NH3 + 3H2O → 3NH4+ + Al(OH)3↓

Giải thích ngắn gọn:
– Chúng ta phân ly các chất điện li mạnh (muối tan, axit mạnh, bazơ mạnh) thành ion vì chúng tồn tại dưới dạng ion trong dung dịch.
– Các chất điện li yếu (chất kết tủa, chất khí, axit yếu, bazơ yếu, nước) được giữ nguyên dưới dạng phân tử vì chúng tồn tại chủ yếu dưới dạng phân tử trong dung dịch.
– Phương trình ion rút gọn giúp chúng ta nhìn rõ bản chất của phản ứng, chỉ ra các ion hoặc phân tử thực sự tham gia vào sự biến đổi hóa học.

Như vậy, chúng ta đã hoàn thành việc viết phương trình ion đầy đủ và phương trình ion rút gọn cho phản ứng.
Chúc các em học tốt!