Definice čisté iontové rovnice (chemie)

Existují různé způsoby, jak psát rovnice pro chemické reakce. Některé z nejběžnějších jsou nevyvážené rovnice, které označují daný druh; vyvážené chemické rovnice, které označují počet a druh druhů; molekulární rovnice, které exprimují sloučeniny jako molekuly místo složkových iontů; a čisté iontové rovnice, které se zabývají pouze druhy, které přispívají k reakci. V podstatě musíte vědět, jak napsat první dva typy reakcí, abyste získali čistou iontovou rovnici.

Čistá iontová rovnice je chemická rovnice pro a reakce která uvádí pouze ty druhy, které se účastní reakce. Čistá iontová rovnice se běžně používá v kyselé bázi neutralizační reakce, reakce dvojitého posunu, a redoxní reakce. Jinými slovy, čistá iontová rovnice platí pro reakce, které jsou silnými elektrolyty ve vodě.

Čistá iontová rovnice pro reakci, která je výsledkem smíchání 1 M HC1 a 1 M NaOH, je:
H⁺(aq) + OH^-(aq) → H₂O (l)
The Cl^- a Na⁺ ionty nereagují a nejsou uvedeny v seznamu čistá iontová rovnice.

Existují tři kroky k napsání čisté iontové rovnice:

1. Vyvážte chemickou rovnici.
2. Napište rovnici ve smyslu všech iontů v roztoku. Jinými slovy, přerušte všechny silné elektrolyty do iontů, které tvoří ve vodném roztoku. Nezapomeňte uvést vzorec a náboj každého iontu, použijte koeficienty (čísla před a druh) pro označení množství každého iontu a za každý iont napište (aq), aby bylo uvedeno, že je ve vodném prostředí řešení.
3. V čisté iontové rovnici se všechny druhy s (s), (l) a (g) nezmění. Jakýkoli (aq), který zůstává na obou stranách rovnice (reaktanty a produkty), může být zrušen. Nazývají se „ionty diváků"a neúčastní se reakce."

Klíčem k poznání, který druh se disociuje na ionty a které tvoří pevné látky (precipitáty), musí být schopen rozpoznávat molekulární a iontové sloučeniny, znát silné kyseliny a báze a předpovídat rozpustnost sloučeniny. Molekulární sloučeniny, jako je sacharóza nebo cukr, se ve vodě disociovají. Iontové sloučeniny, jako je chlorid sodný, se disociují podle pravidel rozpustnosti. Silné kyseliny a báze se úplně disociují na ionty, zatímco slabé kyseliny a báze se disociovají jen částečně.

U iontových sloučenin pomáhá konzultovat pravidla rozpustnosti. Postupujte podle pravidel:

• Všechny soli alkalických kovů jsou rozpustné. (např. soli Li, Na, K atd. - konzultovat a periodická tabulka pokud si nejste jisti)
• Všechny NH₄⁺ soli jsou rozpustné.
• Všechny NE₃^-, C₂H₃Ó₂^-, ClO₃^-a ClO₄^- soli jsou rozpustné.
• Všechny Ag⁺, Pb²⁺a Hg₂²⁺ soli jsou nerozpustné.
• Všechny Cl^-Br^-a já^- soli jsou rozpustné.
• Všechny CO₃^2-, O^2-, S^2-, ACH^-, PO₄^3-, CrO₄^2-, Cr₂Ó₇^2-, a SO₃^2- soli jsou nerozpustné (s výjimkou).
• Všichni SO₄^2- soli jsou rozpustné (s výjimkou).

Například podle těchto pravidel víte, že síran sodný je rozpustný, zatímco síran železa není.

Šest silných kyselin, které se zcela disociují, jsou HC1, HBr, HI, HNO₃, H₂TAK₄HCI₄. Oxidy a hydroxidy kovů alkalických kovů (skupina 1A) a kovů alkalických zemin (skupina 2A) jsou silné báze, které se zcela disociují.

Zvažte například reakci mezi chloridem sodným a dusičnanem stříbrným ve vodě. Napíšeme čistou iontovou rovnici.

Nejprve musíte znát vzorce pro tyto sloučeniny. Je to dobrý nápad zapamatovat si běžné ionty, ale pokud je neznáte, jedná se o reakci psanou s (aq) následujícími druhy, která označují, že jsou ve vodě:

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

Jak víte, že dusičnan stříbrný a chlorid stříbrný jsou pevné a že chlorid stříbrný je pevná látka? Použijte pravidla rozpustnosti k určení, zda se obě reaktanty disociují ve vodě. Aby došlo k reakci, musí si vyměnit ionty. Znovu používáte pravidla rozpustnosti, víte, že dusičnan sodný je rozpustný (zůstává vodný), protože všechny soli alkalických kovů jsou rozpustné. Chloridové soli jsou nerozpustné, takže víte, že se vylučuje AgCl.

Když to víte, můžete přepsat rovnici tak, aby zobrazovala všechny ionty ( kompletní iontová rovnice):

Na⁺(aq) + Cl⁻​​(aq) + Ag⁺(aq) + NE₃​⁻​​(aq) → Na⁺​​(aq) + NE₃​⁻​​(aq) + AgCl (s)

Sodné a dusičnanové ionty jsou přítomny na obou stranách reakce a při reakci se nemění, takže je můžete zrušit z obou stran reakce. Tím získáte čistou iontovou rovnici:

Cl^-(aq) + Ag⁺(aq) → AgCl (s)