Definizione di equazione ionica netta (chimica)

Esistono diversi modi per scrivere equazioni per reazioni chimiche. Alcune delle più comuni sono equazioni sbilanciate, che indicano le specie coinvolte; equazioni chimiche bilanciate, che indicano il numero e il tipo di specie; equazioni molecolari, che esprimono composti come molecole anziché come ioni componenti; e equazioni ioniche nette, che riguardano solo le specie che contribuiscono a una reazione. Fondamentalmente, devi sapere come scrivere i primi due tipi di reazioni per ottenere l'equazione ionica netta.

L'equazione ionica netta è un'equazione chimica per a reazione che elenca solo quelle specie che partecipano alla reazione. L'equazione ionica netta è comunemente usata in acido-base reazioni di neutralizzazione, reazioni a doppio spostamento, e reazioni redox. In altre parole, l'equazione ionica netta si applica alle reazioni che sono forti elettroliti nell'acqua.

L'equazione ionica netta per la reazione risultante dalla miscelazione di HCl 1 M e NaOH 1 M è:

Ci sono tre passaggi per scrivere un'equazione ionica netta:

1. Bilancia l'equazione chimica.
2. Scrivi l'equazione in termini di tutti gli ioni nella soluzione. In altre parole, rompi tutto elettroliti forti negli ioni che formano in soluzione acquosa. Assicurati di indicare la formula e la carica di ogni ione, usa i coefficienti (numeri davanti a a specie) per indicare la quantità di ogni ione e scrivere (aq) dopo ogni ione per indicare che è in acqua soluzione.
3. Nell'equazione ionica netta, tutte le specie con (s), (l) e (g) rimarranno invariate. Qualsiasi (aq) che rimane su entrambi i lati dell'equazione (reagenti e prodotti) può essere cancellato. Questi sono chiamati "ioni spettatori"e non partecipano alla reazione.

La chiave per sapere quali specie si dissociano in ioni e quali formano solidi (precipitati) è saperlo fare riconoscere i composti molecolari e ionici, conoscere gli acidi e le basi forti e prevedere la solubilità di composti. I composti molecolari, come il saccarosio o lo zucchero, non si dissociano in acqua. I composti ionici, come il cloruro di sodio, si dissociano secondo le regole di solubilità. Gli acidi e le basi forti si dissociano completamente in ioni, mentre gli acidi e le basi deboli si dissociano solo parzialmente.

Per i composti ionici, aiuta a consultare le regole di solubilità. Segui le regole in ordine:

• Tutti i sali di metalli alcalini sono solubili. (ad es. sali di Li, Na, K, ecc. - consultare a tavola periodica se non sei sicuro)
• Tutto NH₄⁺ i sali sono solubili.
• Tutti NO₃^-, C₂H₃O₂^-, ClO₃^-e ClO₄^- i sali sono solubili.
• Tutti Ag⁺, Pag²⁺e Hg₂²⁺ i sali sono insolubili.
• Tutti i cl^-, Fr^-, e io^- i sali sono solubili.
• Tutto il CO₃^2-, O^2-, S^2-, OH^-, PO₄^3-, CrO₄^2-, Cr₂O₇^2-, e così₃^2- i sali sono insolubili (con eccezioni).
• Tutto così₄^2- i sali sono solubili (con eccezioni).

Ad esempio, seguendo queste regole sai che il solfato di sodio è solubile, mentre il solfato di ferro non lo è.

I sei acidi forti che si dissociano completamente sono HCl, HBr, HI, HNO₃, H₂COSÌ₄, HClO₄. Gli ossidi e gli idrossidi dei metalli alcalini (gruppo 1A) e della terra alcalina (gruppo 2A) sono basi forti che si dissociano completamente.

Ad esempio, considerare la reazione tra cloruro di sodio e nitrato d'argento in acqua. Scriviamo l'equazione ionica netta.

Innanzitutto, devi conoscere le formule per questi composti. È una buona idea memorizzare il comune ioni, ma se non li conosci, questa è la reazione, scritta con (aq) seguendo le specie per indicare che sono in acqua:

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

Come fai a sapere la forma di nitrato d'argento e cloruro d'argento e che il cloruro d'argento è un solido? Utilizzare le regole di solubilità per determinare la dissociazione di entrambi i reagenti in acqua. Affinché si verifichi una reazione, devono scambiarsi ioni. Sempre usando le regole di solubilità, sai che il nitrato di sodio è solubile (rimane acquoso) perché tutti i sali di metalli alcalini sono solubili. I sali di cloruro sono insolubili, quindi conosci i precipitati di AgCl.

Sapendo questo, puoi riscrivere l'equazione per mostrare tutti gli ioni (il equazione ionica completa):

N / A⁺(aq) + Cl⁻​​(aq) + Ag⁺(aq) + NO₃​⁻​​(aq) → Na⁺​​(aq) + NO₃​⁻​​(aq) + AgCl (S)

Gli ioni sodio e nitrato sono presenti su entrambi i lati della reazione e non vengono modificati dalla reazione, quindi è possibile annullarli da entrambi i lati della reazione. Questo ti lascia con l'equazione ionica netta:

Cl^-(aq) + Ag⁺(aq) → AgCl (s)