Neton ioniyhtälön määritelmä (kemia)

Kemiallisten reaktioiden yhtälöitä voidaan kirjoittaa eri tavoin. Jotkut yleisimmistä ovat epätasapainoiset yhtälöt, jotka osoittavat mukana olevat lajit; tasapainoiset kemialliset yhtälöt, jotka ilmoittavat lajien lukumäärän ja tyypin; molekyyliyhtälöt, jotka ekspressoivat yhdisteitä molekyyleinä komponentti-ionien sijasta; ja nettoioniset yhtälöt, jotka käsittelevät vain niitä reaktioon osallistuvia lajeja. Periaatteessa sinun on tiedettävä, kuinka kirjoittaa kaksi ensimmäistä reaktiotyyppiä, jotta saadaan nettoioninen yhtälö.

Ioni-nettoyhtälö on kemiallinen yhtälö a: lle reaktio siinä luetellaan vain reaktiossa osallistuvat lajit. Ioni-nettoyhtälöä käytetään yleisesti happamassa emäksessä neutralointireaktiot, kaksinkertaiset siirtymäreaktiotja redox-reaktiot. Toisin sanoen nettoioninen yhtälö koskee reaktioita, jotka ovat vedessä voimakkaita elektrolyyttejä.

1 M HCl: n ja 1 M NaOH: n sekoittamisesta johtuvan reaktion nettoioniyhtälö on:

Nettoionisen yhtälön kirjoittamiseen on kolme vaihetta:

1. Tasapaino kemiallinen yhtälö.
2. Kirjoita yhtälö kaikkien ratkaisussa olevien ionien suhteen. Toisin sanoen, rikkoa kaikki vahvat elektrolyytit ioneiksi, joita ne muodostavat vesiliuoksessa. Varmista, että ilmoitat kunkin ionin kaavan ja varauksen, käytä kertoimia (numerot a: n edessä lajit) osoittamaan kunkin ionin määrä ja kirjoittamaan (aq) kunkin ionin jälkeen osoittaaksesi sen vesipitoisena ratkaisu.
3. Ioniyhtälössä kaikki lajit, joilla on (s), (l) ja (g), ovat muuttumattomia. Mikä tahansa (aq), joka jää yhtälön molemmille puolille (reagenssit ja tuotteet), voidaan poistaa. Näitä kutsutaan "katsojaionit"ja he eivät osallistu reaktioon.

Avaimen tietää, mitkä lajit hajoavat ioneiksi ja mitkä muodostavat kiinteitä aineita (saostuu), on kyetä tunnistaa molekyyli- ja ioniyhdisteet, tuntea vahvat hapot ja emäkset ja ennustaa niiden liukoisuuden yhdisteet. Molekyyliyhdisteet, kuten sakkaroosi tai sokeri, eivät hajoa vedessä. Ioniyhdisteet, kuten natriumkloridi, dissosioituvat liukoisuussääntöjen mukaisesti. Vahvat hapot ja emäkset dissosioituvat kokonaan ioneiksi, kun taas heikot hapot ja emäkset dissosioituvat vain osittain.

Ioniyhdisteille se auttaa lukemaan liukoisuussääntöjä. Seuraa sääntöjä järjestyksessä:

• Kaikki alkalimetallisuolat ovat liukoisia. (esim. Li, Na, K jne. suolat) - ota yhteyttä jaksollinen järjestelmä jos olet epävarma)
• Kaikki NH₄⁺ suolat ovat liukoisia.
• Kaikki EI₃^-, C₂H₃O₂^-, ClO₃^-ja ClO₄^- suolat ovat liukoisia.
• Kaikki Ag⁺, Pb²⁺ja Hg₂²⁺ suolat ovat liukenemattomia.
• Kaikki Cl^-, Br^-, ja minä^- suolat ovat liukoisia.
• Kaikki CO₃^2-, O^2-, S^2-, VAI NIIN^-, PO₄^3-, CrO₄^2-, Cr₂O₇^2-, ja niin₃^2- suolat ovat liukenemattomia (poikkeuksia lukuun ottamatta).
• Kaikki SO₄^2- suolat ovat liukoisia (poikkeuksia lukuun ottamatta).

Esimerkiksi noudattamalla näitä sääntöjä tiedät, että natriumsulfaatti on liukoinen, kun taas rautasulfaatti ei ole.

Kuusi vahvaa happoa, jotka dissosioituvat täysin, ovat HCl, HBr, HI, HNO₃, H₂NIIN₄, HClO₄. Alkali- (ryhmä 1A) ja maa-alkalimetallien (ryhmä 2A) oksidit ja hydroksidit ovat vahvoja emäksiä, jotka dissosioituvat kokonaan.

Tarkastellaan esimerkiksi natriumkloridin ja hopeanitraatin välistä reaktiota vedessä. Kirjoitetaan nettoioninen yhtälö.

Ensinnäkin sinun on tiedettävä näiden yhdisteiden kaavat. On hyvä idea muistaa yleinen ionit, mutta jos et tiedä niitä, tämä on reaktio, joka on kirjoitettu (aq) -lajin jälkeen osoittamaan, että ne ovat vedessä:

NaCl (aq) + AgNO₃(aq) → NaNO₃(aq) + AgCl (t)

Mistä tiedät hopeanitraatin ja hopeakloridin muodon ja että hopeakloridi on kiinteä aine? Käytä liukoisuussääntöjä molempien reagenssien dissosioitumiseen veteen. Jotta reaktio tapahtuisi, niiden on vaihdettava ioneja. Jälleen käyttämällä liukoisuussääntöjä, tiedät, että natriumnitraatti on liukoinen (pysyy vesipitoisena), koska kaikki alkalimetallisuolat ovat liukoisia. Kloridisuolat ovat liukenemattomia, joten tiedät, että AgCl saostuu.

Tietäen tämän, voit kirjoittaa yhtälön uudelleen niin, että kaikki ionit ( täydellinen ioniyhtälö):

na⁺(aq) + Cl⁻​​(aq) + Ag⁺(aq) + EI₃​⁻​​(aq) → Na⁺​​(aq) + EI₃​⁻​​(aq) + AgCl (s)

Natrium- ja nitraatti-ioneja on läsnä reaktion molemmilla puolilla, eikä reaktio muuta niitä, joten voit peruuttaa ne reaktion molemmilta puolilta. Tämä antaa sinulle nettoionisen yhtälön:

cl^-(aq) + Ag⁺(aq) → AgCl (t)