Tabla de Contenidos
Et tilskuerion er enhver elektrisk ladet kjemisk art som vises mellom reaktantene og igjen i produktene av reaksjonen når reaksjonen er skrevet i form av en ionisk ligning. Med andre ord er de ioner som ikke gjennomgår noen form for transformasjon under en kjemisk reaksjon, men er tilstede under den.
Det er vanlig at kjemiske reaksjoner som involverer ioniske forbindelser direkte griper inn bare noen av ionene som er tilstede i løsningen. De som ikke er direkte involvert i den kjemiske reaksjonen er tilskuerionene.
Hvordan gjenkjenne et tilskuerion i en kjemisk reaksjon
Når vi representerer kjemiske reaksjoner mellom ioniske forbindelser i form av molekylære ligninger kan det være vanskelig å raskt gjenkjenne tilskuerioner. Faktisk kan det til og med være vanskelig å gjenkjenne hvilke ioner som er involvert i reaksjonen.
En molekylær ligning er en kjemisk ligning der alle arter er representert med deres empiriske eller nøytrale molekylformler som om de alle var molekylære forbindelser (selv om ioniske forbindelser selvfølgelig ikke er molekylære forbindelser). Molekylære ligninger har fordelen av å gjøre støkiometriske beregninger enklere, men de gir en feilaktig fremstilling av hvordan reaksjoner mellom ioner faktisk oppstår. For dette er det to andre typer kjemiske ligninger som er ioniske ligninger og netto ioniske ligninger.
Den totale ioniske ligningen og den netto ioniske ligningen
Det er veldig enkelt å identifisere tilskuerioner når en reaksjon er skrevet i form av dens ioniske ligning og dens netto ioniske ligning. Dette er fordi tilskuerioner ganske enkelt er de som vises i den totale ioniske ligningen, men ikke i den nettoioniske ligningen.
Trinn for å skrive den netto ioniske ligningen
For å vise hvordan man skriver ioniske ligninger og gjenkjenne tilskuerioner i dem, se som et eksempel reaksjonen mellom bly(II)nitrat (Pb(NO 3 ) 2 ) og kaliumjodid (KI) for å danne blyjodid. (II) (PbI ) 2 ) som utfelles i fast form og kaliumnitrat (KNO 3 ) som blir liggende i løsning.
Nedenfor er trinnene for å oppnå den netto ioniske ligningen for denne og enhver annen reaksjon, og i prosessen gjenkjenne de involverte tilskuerionene.
- Trinn 1: Skriv og balanser molekylligningen
I tilfellet med eksemplet vi bruker, er reaksjonen:
- Trinn 2: Separer alle ioniske forbindelser som er i løsning i deres bestanddeler ved å skrive dem i parentes. Dette gjøres ikke med ioniske forbindelser som er i fast tilstand.
I vårt eksempel involverer dette ionisering av bly(II)-nitrat, kaliumnitrat og kaliumjodid, siden de alle er i løsning (derav underskriften ac) men ikke bly(II)jodid), siden det er i fast tilstand.
- Trinn 3: Multipliser alle ionene med de støkiometriske koeffisientene for å få den totale ioniske ligningen.
Hensikten med dette trinnet er å fjerne parentesene og skille alle ionene for å skrive dem uavhengig, siden de faktisk er i løsning:
Dette er den generelle ioniske ligningen for reaksjonen. Viser alle ionene som er tilstede under den kjemiske reaksjonen. Legg merke til at ionene som er uthevet i blått (kalium- og nitrationer) vises i både reaktanter og uendrede produkter.
- Trinn 4: Avbryt eller fjern alle repeterende ioner i reaktanter og produkter.
I dette tilfellet er det ionene som er uthevet med blått i den totale ioniske ligningen, det vil si kalium- og nitrationene.
Dette representerer den netto ioniske ligningen for reaksjonen, og viser derfor den kjemiske reaksjonen som faktisk finner sted, dvs. utfellingen av bly(II) og jodidioner som fast bly(II)jodid.
Å observere forskjellen mellom den netto ioniske ligningen og den totale ioniske ligningen gjør konseptet med et tilskuerion mye klarere. Kalium- og nitrationer deltar ikke i den kjemiske reaksjonen, som kun involverer bly og jodid.
Det er imidlertid ikke mulig å ha en løsning som bare inneholder bly(II)-ioner og en annen som bare inneholder jodidioner og blande dem for at reaksjonen som presenteres i den nettoioniske ligningen skal skje. For å ha bly(II)-ioner i løsning, må det nødvendigvis være et motion som opprettholder løsningens nøytralitet. I dette tilfellet nitrationer. Det samme skjer med jodidion og kaliumioner.
Eksempler på tilskuerioner
Nedenfor er noen ekstra eksempler på kjemiske reaksjoner mellom ioniske forbindelser der tilskuerioner identifiseres av den totale ioniske ligningen.
Eksempel 1: Reaksjon mellom bariumklorid og natriumsulfat
Den balanserte molekylære ligningen er:
Den totale ioniske ligningen er:
Den netto ioniske ligningen er:
Tilskuerionene i dette tilfellet er natriumkation (Na + ) og kloridanion (Cl – ).
Eksempel 2: Reaksjon mellom kalsiumnitrat og kaliumfosfat
Den balanserte molekylære ligningen er:
Den totale ioniske ligningen er:
Den netto ioniske ligningen er:
Tilskuerionene i dette tilfellet er kaliumkation (K + ) og nitratanion (NO 3 – ).
Eksempel 3: Oksydreduksjonsreaksjon mellom sink og kobber(II)sulfat
Den balanserte molekylære ligningen er:
Den totale ioniske ligningen er:
Den netto ioniske ligningen er:
I dette tilfellet er det eneste tilskuerionet sulfatanionet (SO 4 – ).
Eksempel 4: Oppløsning av metallisk magnesium med saltsyre
Den balanserte molekylære ligningen er:
Den totale ioniske ligningen er:
Den netto ioniske ligningen er:
I dette tilfellet er det eneste tilskuerionet kloridanionet (Cl – ).
Referanser
- BBC Bytesize (nd). Ioniske ligninger og tilskuerioner . Hentet fra https://www.bbc.co.uk/bitesize/guides/zsmgpbk/revision/5
- Chang, R., Manzo, Á. R., Lopez, PS, & Herranz, ZR (2020). Kjemi (10. utgave). New York City, NY: MCGRAW-HILL.
- Skrive og balansere kjemiske ligninger . (2020, 30. oktober). Hentet fra https://espanol.libretexts.org/@go/page/1818
- Khan Academy (nd). Netto ioniske og komplette ioniske ligninger . Hentet fra https://es.khanacademy.org/science/ap-chemistry-beta/x2eef969c74e0d802:chemical-reactions/x2eef969c74e0d802:net-ionic-equations/a/complete-ionic-and-net-ionic-equations