Для написания сокращенного ионного уравнения сначала нужно представить исходные вещества и продукты реакции в ионной форме.
Уравнение реакции: \[ \text{Ca(OH)}_2 + \text{CO}_2 \rightarrow \text{CaCO}_3 + \text{H}_2\text{O} \]
Кальций гидроксид (\( \text{Ca(OH)}_2 \)) диссоциирует в воде на ионы: \[ \text{Ca(OH)}_2 \rightarrow \text{Ca}^{2+} + 2\text{OH}^- \]
Углекислый газ (\( \text{CO}_2 \)) взаимодействует с водой, образуя бикарбонат или карбонат, но в данной реакции нам интересен конечный продукт: \[ \text{CO}_2 + \text{H}_2\text{O} \rightleftharpoons \text{H}_2\text{CO}_3 \text{ (угольная кислота)} \]
Карбонат кальция (\( \text{CaCO}_3 \)) не диссоциирует в данном контексте, поскольку он нерастворим в воде, и мы не включаем его в ионное уравнение.
Вода также не присутствует в ионной форме, когда мы пишем сокращенное ионное уравнение.
Теперь, подставим все это в ионное уравнение:
\( \text{Ca(OH)}_2 \) диссоциирует на: \[ \text{Ca}^{2+} + 2 \text{OH}^- \]
Углекислота \( \text{CO}_2 \), реагируя с водой для образования \( \text{H}_2\text{CO}_3 \), в данном случае не надо записывать, так как она переходит в конечные продукты.
Таким образом, сокращенное ионное уравнение будет: \[ \text{Ca}^{2+} + 2 \text{OH}^- + \text{CO}_2 \rightarrow \text{CaCO}_3 + \text{H}_2\text{O} \]
Однако, поскольку карбонат кальция и вода не поддаются диссоциации в ионы в данном контексте, мы можем записать сокращенное ионное уравнение следующим образом, игнорируя "воду":
Сокращенное ионное уравнение: \[ \text{Ca}^{2+} + \text{CO}_2 + 2 \text{OH}^- \rightarrow \text{CaCO}_3 + \text{H}_2\text{O} \]
Тем не менее, поскольку \( \text{H}_2\text{O} \) не является реактивом, в окончательном варианте мы можем упростить до:
\[ \text{Ca}^{2+} + \text{CO}_2 + 2 \text{OH}^- \rightarrow \text{CaCO}_3 + 2 \text{H}^+ \]
Но так как \( \text{H}_2\text{O} \) не подлежит ионному уравнению, правильное сокращенное уравнение будет:
\[ \text{Ca}^{2+} + \text{CO}_3^{2-} \rightarrow \text{CaCO}_3 \]
Это и есть сокращенное ионное уравнение реакции.
