Определение на нетното йонно уравнение (химия)

Има различни начини за писане на уравнения за химични реакции. Някои от най-често срещаните са небалансирани уравнения, които показват включените видове; балансирани химически уравнения, които посочват броя и вида на видовете; молекулни уравнения, които експресират съединенията като молекули вместо компонентни йони; и нетни йонни уравнения, които се занимават само с видовете, които допринасят за реакция. По принцип трябва да знаете как да напишете първите два вида реакции, за да получите нетното йонно уравнение.

Нетното йонно уравнение е химично уравнение за a реакция в който са изброени само онези видове, участващи в реакцията. Нетното йонно уравнение обикновено се използва в киселинна основа реакции на неутрализация, реакции на двойно изместване, и редокс реакции. С други думи, нетното йонно уравнение се прилага за реакции, които са силни електролити във вода.

Нетното йонно уравнение за реакцията в резултат на смесване на 1 М НС1 и 1 М NaOH е:

Има три стъпки за писане на нетно йонно уравнение:

1. Балансирайте химичното уравнение.
2. Напишете уравнението по отношение на всички йони в разтвора. С други думи, разбийте всички силни електролити в йони, които образуват във воден разтвор. Уверете се, че посочвате формулата и заряда на всеки йон, използвайте коефициенти (числа пред a видове), за да посочите количеството на всеки йон и напишете (aq) след всеки йон, за да посочите, че е във водна решение.
3. В нетното йонно уравнение всички видове с (s), (l) и (g) ще бъдат непроменени. Всеки (aq), който остава от двете страни на уравнението (реагенти и продукти), може да бъде отменен. Те се наричат ​​„зрителски йони"и те не участват в реакцията.

Ключът да се знае кои видове се разделят на йони и кои форми на твърди частици (утайки) е да може да разпознават молекулни и йонни съединения, познават силните киселини и основи и прогнозират разтворимостта на съединения. Молекулните съединения, като захароза или захар, не се разделят във вода. Йонни съединения, като натриев хлорид, се дисоциират съгласно правилата за разтворимост. Силните киселини и основи напълно се дисоциират в йони, докато слабите киселини и основи само частично се дисоциират.

За йонните съединения помага да се консултират правилата за разтворимост. Следвайте правилата, за да:

• Всички соли на алкални метали са разтворими. (напр. соли на Li, Na, K и т.н. - консултирайте се с a периодичната таблица ако не сте сигурни)
• Всички NH₄⁺ солите са разтворими.
• Всички НЕ₃^-, ° С₂Н₃О₂^-, ClO₃^-и ClO₄^- солите са разтворими.
• Всички Ag⁺, Pb²⁺, и Hg₂²⁺ солите са неразтворими.
• Всички Cl^-, Бр^-, и аз^- солите са разтворими.
• Всички СО₃^2-, О^2-, С^2-, ОХ^-, PO₄^3-, CrO₄^2-, Кр₂О₇^2-, и така₃^2- солите са неразтворими (с изключение).
• Всички ТАКА₄^2- солите са разтворими (с изключение).

Например, следвайки тези правила, знаете, че натриевият сулфат е разтворим, докато железният сулфат не е.

Шестте силни киселини, които напълно се дисоциират, са HCl, HBr, HI, HNO₃, H₂ТАКА₄, HClO₄. Оксидите и хидроксидите на алкалните (група 1А) и алкалоземните (група 2А) метали са силни основи, които напълно се дисоциират.

Например, помислете за реакцията между натриев хлорид и сребърен нитрат във вода. Нека напишем нетното йонно уравнение.

Първо, трябва да знаете формулите за тези съединения. Добре е да запомните често йони, но ако не ги познавате, това е реакцията, написана с (aq) след вида, за да се посочи, че те са във вода:

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

Как знаете формата на сребърен нитрат и сребърен хлорид и че сребърният хлорид е твърдо вещество? Използвайте правилата за разтворимост, за да определите и двата реагента да се дисоциират във вода. За да възникне реакция, те трябва да обменят йони. Отново използвайки правилата за разтворимост, знаете, че натриевият нитрат е разтворим (остава воден), защото всички соли на алкални метали са разтворими. Хлоридните соли са неразтворими, така че знаете утайките на AgCl.

Знаейки това, можете да пренапишете уравнението, за да покажете всички йони (the пълно йонно уравнение):

Na⁺(вод) + Cl⁻​​(вод) + Ag⁺(вод) + НЕ₃​⁻​​(вод) → Na⁺​​(вод) + НЕ₃​⁻​​(вод) + AgCl (с)

Натриевите и нитратните йони присъстват от двете страни на реакцията и не се променят чрез реакцията, така че можете да ги отмените от двете страни на реакцията. Това ви оставя с нетното йонно уравнение:

Cl^-(aq) + Ag⁺(aq) → AgCl (s)