Mga Klase han Reaksyon, Giya han Solubility, ngan Net Ionic nga mga Ekwasyon

Tulo nga puwersa ha likod han aqueous nga mga reaksyon

Kun duha nga solusyon an ginsasagol, nagkakaada la hin reaksyon kun may butang nga nagtatangtang hin mga ion tikang ha solusyon o nagbabalhin hin mga electron. Magpakiana hin tulo. Naghihimo ba an cation tikang ha usa nga solusyon ngan anion tikang ha lain hin compound nga gutiay an solubility? Naghahatag ba an asido hin proton ngadto ha base, nga naghihimo hin tubig o lain nga huyang nga electrolyte? May mga atomo ba nga nagbabalhin an oxidation number, salit nagbabalhin an mga electron tikang ha usa nga species ngadto ha lain?

An oo ha syahan nga pakiana nagkahulogan hin precipitation nga reaksyon, an oo ha ikaduha hin acid–base nga reaksyon, ngan an oo ha ikatulo hin redox nga reaksyon. An mga reaksyon nga naghihimo hin gas sugad han HCO₃⁻(aq) + H⁺(aq) → H₂O(l) + CO₂(g) kasagaran ginklasipika nga acid–base tungod kay an syahan nga lakang amo an pagbalhin han proton. An pagsunog ngan an pagpapalit han usa nga metal pinaagi han lain mga redox nga reaksyon.

An mga pamilya diri eksklusibo. Kun an aqueous nga barium hydroxide nag-neutralize han sulfuric acid, Ba(OH)₂(aq) + H₂SO₄(aq) → BaSO₄(s) + 2H₂O(l), nahihimo an tubig ngan nagpe-precipitate an diri-natutunaw nga sulfate ha pariho nga reaksyon.

Pagdesisyon kun hain nga species an isusulat sugad hin ion

An net ionic nga ekwasyon nagdepende ha pagkaaram kun hain nga substansya an naghihimo sugad hin bulag nga mga ion ha tubig. An makusog nga electrolyte nag-dissociate hapit bug-os: natutunaw nga ionic nga compound, makusog nga asido, ngan makusog nga base. Isulat ini sugad hin ion kun may label nga (aq). An iba nagpapabilin ha ira pormula: solido, likido, gas, huyang nga asido, huyang nga base, ngan molekular nga solute sugad han glucose.

An kasagaran nga makusog nga asido amo an HCl, HBr, HI, HNO₃, HClO₄, ngan H₂SO₄ (para ha syahan nga proton). Trataha an hapit ngatanan nga iba nga asido nga imo masasagpa ha heneral nga kimika, upod an HF, acetic acid (CH₃COOH), ngan carbonic acid, sugad nga huyang, ngan itipig ito sugad nga molekula. An makusog nga base amo an group 1 nga mga hydroxide ngan an mas bug-at nga group 2 nga mga hydroxide. An ammonia huyang nga base ngan nagpapabilin nga NH₃(aq).

An mga polyatomic nga ion nagpapabilin nga bug-os kun nag-dissociate an compound. An aqueous nga potassium chromate naghahatag hin 2K⁺(aq) ngan CrO₄²⁻(aq), dire managlahi nga mga ion han potassium, chromium, ngan oxygen.

Pagpadapat han mga giya han solubility

An mga giya han solubility nagbubuod han naobserbaran nga mga pattern para ha ionic nga mga compound ha tubig ha kasarang han temperatura han kwarto. An natutunaw nagkahulogan nga mapuslanon nga kadamo an natutunaw; an diri-natutunaw nagkahulogan nga igo kagutiay an solubility basi mahimo hin solido kun nagkikita an mga ion ha ordinaryo nga konsentrasyon ha laboratoryo. Waray ionic nga compound nga eksakto nga sero an solubility. An lista ha ubos nakabase ha Table 4.1 ha OpenStax Chemistry 2e, seksyon 4.2.

Basi tagnaon an precipitate, ilista an kada ion nga yana pagkatapos han pagsagol, unya ipares an kada cation ha kada anion nga diri iya syahan nga kapares. Kun bisan hain ha bag-o nga pares sakop ha diri-natutunaw nga kategorya, nagpe-precipitate ito nga compound. Kun natutunaw an ngatanan nga posible nga pares, sugad kun ginsagol an mga solusyon han potassium nitrate ngan sodium chloride, an mga ion nagkakabuhi la nga sunod-sunod ngan waray net nga reaksyon.

• An mga compound han group 1 nga mga cation (Li⁺, Na⁺, K⁺, Rb⁺, Cs⁺) ngan han NH₄⁺ natutunaw.
• An mga nitrate, acetate, hydrogen carbonate, ngan chlorate natutunaw.
• An mga chloride, bromide, ngan iodide natutunaw gawas han ha Ag⁺, Hg₂²⁺, ngan Pb²⁺.
• An mga fluoride natutunaw gawas han ha Mg²⁺, Ca²⁺, Sr²⁺, Ba²⁺, Pb²⁺, ngan Fe³⁺.
• An mga sulfate natutunaw gawas han ha Ag⁺, Ba²⁺, Ca²⁺, Hg₂²⁺, Pb²⁺, ngan Sr²⁺.
• An mga carbonate, chromate, phosphate, ngan sulfide diri natutunaw gawas kun upod an group 1 nga mga cation ngan NH₄⁺.
• An mga hydroxide diri natutunaw gawas kun upod an group 1 nga mga cation ngan Ba²⁺; an Ca(OH)₂ ngan Sr(OH)₂ gutiay an pagkatunaw.

Pagtukod han net ionic nga ekwasyon lakang-lakang

An kada lakang may katarungan. An pag-balanse anay han molekular nga ekwasyon naggagarantiya han ihap han mga atomo. An pagbahin han makusog nga electrolyte nagpapakita kun ano an tinuod nga yana ha beaker. An pagkansela han spectator nga mga ion nagtatangtang han mga species nga makita nga waray balhin ha duha nga sapit ngan waray bahin ha pagbag-o.

An pagsusi han karga nakakadakop han mga sayop nga nalalaktawan han ihap han atomo. An net ionic nga ekwasyon puyde may kabug-osan nga karga nga diri sero, kundi ito nga karga angay pariho ha duha nga sapit, tungod kay nagpapabilin an karga sugad han mga atomo.

• Isulat an balanse nga molekular nga ekwasyon nga may simbolo han state ha kada pormula.
• Isulat liwat an kada (aq) nga makusog nga electrolyte sugad hin bulag nga mga ion, nga ginmumultiplikar ha subscript ngan ha koepisyente.
• Krusa an mga ion nga makita nga waray balhin ha duha nga sapit. Ini an spectator nga mga ion.
• Pagaubosa an nahibilin nga mga koepisyente ngadto ha pinakagutiay nga bug-os nga mga numero.
• Susiha nga balanse an kada elemento ngan an kabug-osan nga karga.

Halimbawa nga gin-solbar: pag-precipitate han silver chromate

Ginsasagol mo an 18.0 mL han 0.0850 mol/L nga potassium chromate ha sobra nga aqueous nga silver nitrate. An bag-o nga pares amo an Ag⁺ upod an CrO₄²⁻ ngan K⁺ upod an NO₃⁻. An silver diri group 1 nga cation, salit nagpe-precipitate an pula-kayumanggi nga silver chromate; an potassium nitrate nagpapabilin nga natunaw. Molekular nga ekwasyon: 2AgNO₃(aq) + K₂CrO₄(aq) → Ag₂CrO₄(s) + 2KNO₃(aq). Bug-os nga ionic nga ekwasyon: 2Ag⁺(aq) + 2NO₃⁻(aq) + 2K⁺(aq) + CrO₄²⁻(aq) → Ag₂CrO₄(s) + 2K⁺(aq) + 2NO₃⁻(aq). Kun kakanselahon an K⁺ ngan NO₃⁻, makukuha an net ionic nga ekwasyon nga 2Ag⁺(aq) + CrO₄²⁻(aq) → Ag₂CrO₄(s). Pagsusi han karga: 2(+1) + (−2) = 0 ha wala, ngan 0 ha too.

Basi pangitaon an masa han precipitate, gamita an IUPAC nga standard nga atomic weight nga gin-round hasta duha nga desimal: Ag 107.87, Cr 52.00, O 16.00. An molar nga masa han Ag₂CrO₄ 2(107.87) + 52.00 + 4(16.00) = 331.74 g/mol. Mole han chromate = 0.0180 L × 0.0850 mol/L = 1.53 × 10⁻³ mol, ngan an net ionic nga ekwasyon naghahatag hin 1 mol Ag₂CrO₄ kada 1 mol CrO₄²⁻. Masa = 1.53 × 10⁻³ mol × 331.74 g/mol = 0.508 g. An duha nga sinukat nga kantidad may tulo nga mahinungdanon nga mga digit, salit pariho liwat an tubag.

Mga halimbawa nga gin-solbar: huyang nga asido ngan metal ha solusyon

An aqueous nga acetic acid nagrereaksyon ha aqueous nga sodium hydroxide: CH₃COOH(aq) + NaOH(aq) → CH₃COONa(aq) + H₂O(l). Huyang an acetic acid, salit nagpapabilin ito nga molekular, samtang an NaOH ngan sodium acetate mga makusog nga electrolyte. Pagkatapos magkansela an Na⁺, an net ionic nga ekwasyon amo an CH₃COOH(aq) + OH⁻(aq) → CH₃COO⁻(aq) + H₂O(l). Itapat an nitric acid ha potassium hydroxide, kun diin makusog an duha nga reactant ngan an net ionic nga ekwasyon nagiging H⁺(aq) + OH⁻(aq) → H₂O(l).

An pisi han nickel nga ginbutang ha solusyon han silver nitrate nagkakaada hin takop nga kristal han silver. An nickel nagbabalhin tikang ha 0 paingod ha +2 ngan an silver tikang ha +1 paingod ha 0, salit ini redox; spectator an nitrate. An net ionic nga ekwasyon amo an Ni(s) + 2Ag⁺(aq) → Ni²⁺(aq) + 2Ag(s). An koepisyente nga 2 kinahanglan tungod ha karga, dire ha mga atomo: an Ni(s) + Ag⁺(aq) → Ni²⁺(aq) + Ag(s) nagbabalanse han kada elemento kundi may kabug-osan nga karga nga +1 ha wala ngan +2 ha too.

Kasagaran nga mga sayop ha ionic nga mga ekwasyon ngan paonan-o pagdakop hini

Kadam-an han sayop tikang ha pagsulat han sayop nga species, dire ha aritmetika. Antes magkansela hin bisan ano, pakiana kun an kada pormula tinuod nga nahihimo sugad hin bulag nga mga ion ha tubig.

Sugad nga katapusan nga pagsusi, basaha an net ionic nga ekwasyon sugad hin pisikal nga pangyayari. An duha nga silver ion ngan usa nga chromate ion nga naghihimo hin solido butang nga imo mahimo nga mapanood; an ekwasyon nga nagpapalit la hin natunaw nga mga ion tali han mga kapares waray ginhuhulagway.

• Pagbahin han huyang nga asido: an HF(aq) nagpapabilin nga molekular. Itapat an bisan ano nga asido batok ha unom nga makusog nga asido.
• Pagbahin han precipitate: an pormula nga may label nga (s) nagpapabilin nga bug-os bisan ionic an solido.
• Pagbungkag hin polyatomic nga ion: itipig nga bug-os an NO₃⁻, SO₄²⁻, ngan CrO₄²⁻.
• Sayop nga pagbutang han mga subscript: an K₂CrO₄ naghahatag hin 2K⁺; waray K₂⁺ nga ion.
• Pagtrato han mercury(I) sugad nga Hg⁺: nahihimo ito sugad nga diatomic nga cation nga Hg₂²⁺.
• Pagbilin han mga koepisyente nga diri naubos, sugad han 4Ag⁺ + 2CrO₄²⁻ → 2Ag₂CrO₄.
• Pagsulat hin net ionic nga ekwasyon kun natutunaw an ngatanan nga pares ngan waray tubig, huyang nga electrolyte, o gas nga nahihimo, ngan waray ginoxidize o gin-reduce. An husto nga tubag amo an waray reaksyon.