Tabla de Contenidos
Ioniyhtälö on kemiallinen yhtälö, joka edustaa ioneiksi dissosioituneiden mineraalisuolojen liuosta vesipitoisessa väliaineessa . Ne edustavat yleensä veteen liuenneiden suolojen käyttäytymistä, ja ionilajit on kirjoitettu yhtälössä termillä (aq) osoittamaan, että ne ovat vesiliuoksessa.
Vesiliuoksessa olevat ionit pysyvät liuoksessa stabiilina ioni-dipolivuorovaikutusten ansiosta vesimolekyylien kanssa. Ioniyhtälöitä voidaan soveltaa myös mille tahansa elektrolyytille, joka dissosioituu polaarisessa liuottimessa. Tasapainotetussa (tasapainotetussa) ionisessa yhtälössä kunkin alkuaineen atomien lukumäärä on sama reaktioyhtälön molemmilla puolilla, aivan kuten kaikissa muissa kemiallisissa yhtälöissä. Myös nettovarauksen on oltava sama yhtälön molemmilla puolilla.
Vahvat hapot, vahvat emäkset ja liukoiset ioniyhdisteet (yleensä suolat) esiintyvät dissosioituneina ioneina vesiliuoksessa, joten ne kirjoitetaan ioneiksi ioniyhtälössä. Heikkojen happojen ja emästen vesiliuoksia ja liukenemattomia suoloja kuvataan yleensä käyttämällä molekyylien (ionittomia) kaavoja, koska vain pieni osa yhdisteistä dissosioituu ioneiksi.
ioniyhtälön esimerkki
Ag + (aq) + NO 3 – (aq) + Na + (aq) + Cl – (aq) → AgCl(s) + Na + (aq) + NO 3 – (aq)
Yllä oleva yhtälö on seuraavan kemiallisen reaktion ioniyhtälö:
AgNO 3 (aq) + NaCl (aq) → AgCl(s) + NaNO 3 (aq)
Nettoioniyhtälöt ja täydelliset ioniyhtälöt
Ioniyhtälöiden kaksi yleisintä muotoa ovat täydelliset ioniyhtälöt ja nettoioniyhtälöt. Täydellinen ioniyhtälö luettelee kaikki ionit, jotka hajoavat kemiallisessa reaktiossa . Nettoioniyhtälö kumoaa reaktion molemmilla puolilla esiintyvät ionit, koska ne eivät osallistu reaktion säätämiseen . Ioneja, jotka kumoavat, kutsutaan ”katsoja-ioneiksi”.
Esimerkiksi hopeanitraatin (AgNO 3 ) ja natriumkloridin (NaCl) välinen reaktio vesipitoisessa väliaineessa ilmaistaan täydellisenä ioniyhtälönä seuraavasti (suluissa oleva s osoittaa , että yhdiste on kiinteässä tilassa, mikä on sakka reaktiossa)
Ag + (aq) + NO 3 – (aq) + Na + (aq) + Cl – (aq) → AgCl(s) + Na + (aq) + NO 3 – (aq)
Voidaan nähdä, että natriumkationi Na + ja nitraattianioni NO 3 – näkyvät sekä lähtöaineen että tuotteen puolella. Jos ne peruuntuvat, nettoioninen yhtälö voidaan kirjoittaa muodossa
Ag + (aq) + Cl – (aq) → AgCl(s)
Tässä esimerkissä kerroin, joka kertoo jokaisen yhdisteen, on 1 ja siksi se jätetään pois. Mutta jos kertoimia olisi muita kuin 1 ja niillä olisi yhteinen jakaja, ne olisi jaettava tällä yhteisellä jakajalla, jotta voidaan ilmaista nettoioninen yhtälö kertoimien pienimmällä kokonaislukuarvolla.
Sekä täydellisen ioniyhtälön että nettoioniyhtälön on oltava tasapainotettuja yhtälöitä.
Suihkulähde
Brady, James E. Chemistry: Matter and its Changes . 5. painos , John Wiley & Sons, joulukuu 2007.