Краткий ответ
\[ \mathrm{H_2S + 2AgNO_3 \rightarrow Ag_2S\downarrow + 2HNO_3} \]Сокращённое ионное уравнение (главное):
\[ \mathrm{H_2S + 2Ag^+ \rightarrow Ag_2S\downarrow + 2H^+} \]Признак реакции — чёрный осадок сульфида серебра \(\mathrm{Ag_2S}\).
Шаг 1. Разбираемся, что диссоциирует, а что нет
Это ключ ко всему заданию: в ионном уравнении сильные электролиты пишем ионами, слабые и нерастворимые — молекулами.
| Вещество | Электролит? | Как записывать |
|---|---|---|
| \(\mathrm{AgNO_3}\) — растворимая соль | сильный, \(\alpha \approx 1\) | \(\mathrm{AgNO_3 \rightarrow Ag^+ + NO_3^-}\) |
| \(\mathrm{H_2S}\) — слабая двухосновная кислота | слабый | молекулой \(\mathrm{H_2S}\) |
| \(\mathrm{HNO_3}\) — сильная кислота | сильный | \(\mathrm{HNO_3 \rightarrow H^+ + NO_3^-}\) |
| \(\mathrm{Ag_2S}\) — нерастворимая соль | практически не диссоциирует | «молекулой» с \(\downarrow\) |
Диссоциация сероводорода идёт ступенчато и очень слабо:
\[ \mathrm{H_2S \rightleftarrows H^+ + HS^-} \qquad \mathrm{HS^- \rightleftarrows H^+ + S^{2-}} \]Вторая ступень подавлена настолько, что ионов \(\mathrm{S^{2-}}\) в растворе ничтожно мало. Но произведение растворимости \(\mathrm{Ag_2S}\) крайне мало (\(\text{ПР} \approx 6\cdot10^{-50}\)), поэтому даже этих следов хватает: как только ионы \(\mathrm{S^{2-}}\) связываются в осадок, равновесие диссоциации \(\mathrm{H_2S}\) по принципу Ле Шателье смещается вправо — и реакция идёт до конца.
Шаг 2. Молекулярное уравнение
Подбираем коэффициенты: серебра нужно 2, значит, \(\mathrm{AgNO_3}\) — два.
\[ \mathrm{H_2S + 2AgNO_3 \rightarrow Ag_2S\downarrow + 2HNO_3} \]Проверка по атомам: H — 2 и 2; S — 1 и 1; Ag — 2 и 2; N — 2 и 2; O — 6 и 6. ✔
Шаг 3. Полное ионное уравнение
Сильные электролиты расписываем, \(\mathrm{H_2S}\) оставляем молекулой:
\[ \mathrm{H_2S + 2Ag^+ + 2NO_3^- \rightarrow Ag_2S\downarrow + 2H^+ + 2NO_3^-} \]Шаг 4. Сокращаем одинаковые ионы
Ионы \(\mathrm{NO_3^-}\) (по 2 слева и справа) — «ионы-наблюдатели», они не изменились, вычёркиваем:
\[ \mathrm{H_2S + 2Ag^+ \rightarrow Ag_2S\downarrow + 2H^+} \]Шаг 5. Проверка
- Атомы: H — 2 = 2, S — 1 = 1, Ag — 2 = 2. ✔
- Заряды: слева \(+2\), справа \(2\cdot(+1) = +2\). ✔
Обе проверки обязательны: если не сходится заряд — почти всегда потерян коэффициент.
Как рассуждать в похожем задании
- Напиши молекулярное уравнение и расставь коэффициенты.
- Определи тип каждого вещества: сильный электролит (растворимая соль, сильная кислота, сильное основание) → ионы; слабый электролит, осадок, газ, оксид, вода → молекула.
- Запиши полное ионное, затем вычеркни ионы, которые не изменились.
- Проверь баланс атомов и зарядов.
Сравнение, которое полезно держать в голове: если бы вместо \(\mathrm{H_2S}\) взяли растворимый сульфид, например \(\mathrm{Na_2S}\), то сероводород был бы уже ионом, и сокращённое уравнение стало бы короче:
\[ \mathrm{S^{2-} + 2Ag^+ \rightarrow Ag_2S\downarrow} \]Именно поэтому в задании важно указывать, какое вещество взято — от этого зависит вид ионного уравнения.