Wie benutzt man ionische Gleichungen?

Eine Ionengleichung ist eine chemische Gleichung, die eine Lösung von in Ionen dissoziierten Mineralsalzen in einem wässrigen Medium darstellt . Sie stellen im Allgemeinen das Verhalten von Salzen dar, die in Wasser gelöst sind, und ionische Spezies werden mit dem (aq)-Term in der Gleichung geschrieben, um anzuzeigen, dass sie sich in wässriger Lösung befinden.

Ionen in wässriger Lösung werden durch Ionen-Dipol-Wechselwirkungen mit Wassermolekülen stabil in Lösung gehalten. Die Ionengleichungen können auch auf jeden Elektrolyten angewendet werden, der in einem polaren Lösungsmittel dissoziiert. In einer ausgeglichenen (ausgeglichenen) Ionengleichung ist die Anzahl der Atome jedes Elements auf beiden Seiten der Reaktionsgleichung gleich, genau wie in allen anderen chemischen Gleichungen. Außerdem muss die Nettoladung auf beiden Seiten der Gleichung gleich sein.

Starke Säuren, starke Basen und lösliche ionische Verbindungen (normalerweise Salze) treten als dissoziierte Ionen in einer wässrigen Lösung auf, daher werden sie in der Ionengleichung als Ionen geschrieben. Wässrige Lösungen von schwachen Säuren und Basen und unlöslichen Salzen werden im Allgemeinen mit molekularen (nichtionischen) Formeln beschrieben, da nur ein kleiner Teil der Verbindungen in Ionen dissoziiert.

Beispiel einer Ionengleichung

Ag ⁺ (aq) + NO ₃ ^– (aq) + Na ⁺ (aq) + Cl ^– (aq) → AgCl(s) + Na ⁺ (aq) + NO ₃ ^– (aq)

Die obige Gleichung ist die Ionengleichung der folgenden chemischen Reaktion:

AgNO ₃ (wässrig) + NaCl(wässrig) → AgCl(s) + NaNO ₃ (wässrig)

Nettoionengleichungen und vollständige Ionengleichungen

Die beiden häufigsten Formen von Ionengleichungen sind vollständige Ionengleichungen und Netto-Ionengleichungen. Die vollständige Ionengleichung listet alle Ionen auf, die bei der chemischen Reaktion dissoziieren . Die Netto-Ionengleichung löscht die Ionen, die auf beiden Seiten der Reaktion auftreten, da sie nicht an der Anpassung der Reaktion teilnehmen . Die Ionen, die sich aufheben, werden „Zuschauerionen“ genannt.

Beispielsweise wird die Reaktion zwischen Silbernitrat (AgNO ₃ ) und Natriumchlorid (NaCl) in einem wässrigen Medium in einer vollständigen Ionengleichung wie folgt ausgedrückt (das s in Klammern zeigt an, dass die Verbindung im festen Zustand vorliegt, der ein Niederschlag ist in der Reaktion)

Ag ⁺ (aq) + NO ₃ ^– (aq) + Na ⁺ (aq) + Cl ^– (aq) → AgCl(s) + Na ⁺ (aq) + NO ₃ ^– (aq)

 Es ist zu erkennen, dass sowohl auf der Edukt- als auch auf der Produktseite das Natriumkation Na ⁺  und das Nitratanion NO ₃ ^{– auftreten.} Wenn sie sich aufheben, kann die Nettoionengleichung geschrieben werden als

Ag ⁺ (wässrig) + Cl ^– (wässrig) → AgCl(s)

In diesem Beispiel ist der Koeffizient, der jede Verbindung multipliziert, 1 und wird daher weggelassen. Aber wenn es andere Koeffizienten als 1 gäbe und sie einen gemeinsamen Teiler hätten, müssten sie durch diesen gemeinsamen Teiler geteilt werden, um die Netto-Ionengleichung mit den kleinsten ganzzahligen Werten der Koeffizienten auszudrücken.

Sowohl die vollständige Ionengleichung als auch die Nettoionengleichung müssen ausgeglichene Gleichungen sein.

Brunnen

Brady, James E. Chemie: Materie und ihre Veränderungen . 5. ^Auflage , John Wiley & Sons, Dezember 2007.