Vedessä tapahtuu monen tyyppisiä reaktioita. Kun vesi on reaktion liuotin, reaktion sanotaan tapahtuvan vesiliuos, jota merkitään lyhenteellä (Aq) kemiallisen lajin nimen seuraaminen reaktiossa. Kolme tärkeätä reaktiotyyppiä vedessä ovat sademäärä, happo-emäs-ja hapetus-pelkistys- reaktioita.
Sademäärä
Saostusreaktiossa an anioni ja a kationi saatetaan kosketukseen toistensa kanssa ja liukenematon ioninen yhdiste saostuu liuoksesta. Esimerkiksi kun hopeanitraatin vesiliuokset, AgNO3ja suola, NaCl, sekoitetaan, Ag+ ja Cl- yhdistä, jolloin saadaan valkoinen sakka hopeakloridia, AgCl:
Ag+(aq) + Cl-(aq) → AgCl (t)
Happo-emäs-reaktiot
Esimerkiksi kun suolahappo, HCl ja natriumhydroksidia, NaOH, sekoitetaan, H+ reagoi OH: n kanssa- muodostaa vettä:
H+(aq) + OH-(aq) → H2O
HCl toimii hapkona luovuttamalla H: ta+ ionit tai protonit ja NaOH toimii emäksenä muodostaen OH: ta- ioneja.
Hapetus-pelkistysreaktiot
Vuonna hapetus-pelkistys- tai redox-reaktio, kahden reagenssin välillä tapahtuu elektronien vaihto. Lajien, jotka menettävät elektroneja, sanotaan hapettuvan. Elektroneja saavuttavien lajien sanotaan vähentyneen. Esimerkki redox-reaktiosta tapahtuu suolahapon ja sinkkimetallin välillä, jolloin Zn-atomit menettävät elektroneja ja hapettuvat muodostaen Zn
2+ ionit:Zn (s) → Zn2+(aq) + 2e-
H+ HCl-ionit saavat elektronia ja pelkistyvät H: ksi atomia, jotka yhdistyvät H: ksi2 molekyylit:
2H+(aq) + 2e- → H2(G)
Reaktion kokonaisyhtälöksi tulee:
Zn (s) + 2H+(aq) → Zn2+(aq) + H2(G)
Kahta tärkeää periaatetta sovelletaan, kun kirjoitetaan ratkaisussa tasapainoyhtälöitä lajien välisiin reaktioihin:
- Tasapainotettu yhtälö sisältää vain lajit, jotka osallistuvat tuotteiden muodostamiseen. Esimerkiksi AgNO: n välisessä reaktiossa3 ja NaCl, NO3- ja Na+ ionit eivät olleet mukana saostusreaktio eikä niitä sisällytetty tasapainoinen yhtälö.
- Kokonaisvarauksen on oltava sama tasapainotetun yhtälön molemmilla puolilla. Huomaa, että kokonaisvaraus voi olla nolla tai nolla, kunhan se on sama yhtälön molemmilla reagensseilla ja tuotteilla.