Для решения поставленной задачи начнём с определения, что такое простые и сложные ионы. Простые ионы — это элементы, которые теряют или приобретают электроны, образуя положительно или отрицательно заряженные частицы. Сложные ионы — это ионы, состоящие из нескольких атомов.
Теперь проанализируем каждое из предложенных веществ:
Сульфид натрия (Na₂S):
- При диссоциации: \[ \text{Na}_2\text{S} \rightarrow 2 \text{Na}^+ + \text{S}^{2-} \]
- Здесь 2 простых иона (Na⁺) и 1 сложный ион (S²⁻). Всего: 2 простых иона и 1 сложный ион.
Сульфат аммония ((NH₄)₂SO₄):
- При диссоциации: \[ (NH₄)_2SO₄ \rightarrow 2 NH₄^+ + SO₄^{2-} \]
- Здесь 2 простых иона (NH₄⁺) и 1 сложный ион (SO₄²⁻). Всего: 2 простых иона и 1 сложный ион.
Гидроксид бария (Ba(OH)₂):
- При диссоциации: \[ \text{Ba(OH)}_2 \rightarrow \text{Ba}^{2+} + 2 \text{OH}^- \]
- Здесь 1 простой ион (Ba²⁺) и 2 сложных иона (OH⁻). Всего: 1 простой ион и 2 сложных иона.
Сульфит калия (K₂SO₃):
- При диссоциации: \[ \text{K}_2\text{SO}_3 \rightarrow 2 \text{K}^+ + \text{SO}_3^{2-} \]
- Здесь 2 простых ионов (K⁺) и 1 сложный ион (SO₃²⁻). Всего: 2 простых иона и 1 сложный ион.
Карбонат натрия (Na₂CO₃):
- При диссоциации: \[ \text{Na}_2\text{CO}_3 \rightarrow 2 \text{Na}^+ + \text{CO}_3^{2-} \]
- Здесь 2 простых иона (Na⁺) и 1 сложный ион (CO₃²⁻). Всего: 2 простых иона и 1 сложный ион.
Теперь нам нужно найти вещества, при полной диссоциации которых простых ионов в 2 раза больше, чем сложных. Это будет выполняться, когда количество простых ионов удваивается по сравнению с количеством сложных.
Рассмотрим полученные результаты:
- Для сульфида натрия: 2 простых иона и 1 сложный.
- Для сульфата аммония: 2 простых иона и 1 сложный.
- Для гидроксида бария: 1 простой ион и 2 сложных иона.
- Для сульфита калия: 2 простых иона и 1 сложный.
- Для карбоната натрия: 2 простых иона и 1 сложный.
Во всех случаях, кроме гидроксида бария, соотношение простых ионов к сложным ионам составляет 2:1. Таким образом, подходящие вещества:
- Сульфид натрия (Na₂S)
- Сульфат аммония ((NH₄)₂SO₄)
- Сульфит калия (K₂SO₃)
- Карбонат натрия (Na₂CO₃)
Поэтому ответа два: сульфид натрия и сульфат аммония.