Wodorotlenek żelaza(III) Fe(OH)3 jest związkiem trudno rozpuszczalnym w wodzie, dlatego w warunkach laboratoryjnych często otrzymuje się go metodą strącania z roztworów zawierających jony Fe3+. "Metoda w formie jonowej" odnosi się do zapisu reakcji jako równania jonowego (najczęściej skróconego), czyli takiego, w którym pokazuje się bezpośrednio reagujące jony.
Poprawny zapis reakcji strącania wynika z dwóch warunków bilansowania:
- Bilans atomów: po lewej musi być 1 atom Fe i 3 grupy OH, aby po prawej powstało Fe(OH)3.
- Bilans ładunku: jon Fe3+ ma ładunek +3, a każdy jon OH− ma ładunek −1. Trzy jony OH− dają łącznie −3, więc suma ładunków po stronie reagentów wynosi 0, tak jak dla obojętnej cząsteczki osadu.
Dlatego równanie jonowe skrócone ma postać: Fe3+ + 3OH− → Fe(OH)3↓. Strzałka w dół informuje, że powstaje osad (produkt wytrąca się z roztworu), co jest kluczową obserwacją w analizie jakościowej.
Dlaczego pozostałe typowe odpowiedzi bywają błędne w tego typu zadaniach?
- Warianty z niewłaściwą liczbą jonów OH− (np. 2 zamiast 3) wynikają z mylenia Fe3+ z Fe2+ lub z bilansowania wyłącznie "na atomy", bez kontroli ładunku.
- Warianty podające zapis cząsteczkowy (np. z konkretną solą żelaza i NaOH) nie są równaniem jonowym skróconym, bo zawierają jony "obserwatorowe" i nie pokazują istoty reakcji.
- Warianty bez oznaczenia osadu lub z produktem zapisanym jako jon mogą sugerować, że Fe(OH)3 pozostaje w roztworze, co przeczy charakterowi reakcji strącania.
Wskazówka egzaminacyjna: przy równaniach jonowych zawsze sprawdź ładunki po obu stronach i upewnij się, czy produkt powinien być oznaczony jako osad (↓), gaz (↑) lub pozostawać w roztworze (aq).
