Tanulási célok
- Molekuláris és ionos egyenletek meghatározása.
- Nézzen példákat a molekuláris és ionos egyenletekre.
“Csak egy kis eső…”
Indusztrializált társadalmunk egyik sajnálatos mellékterméke a savas eső. A szén elégetéséből származó kén-dioxid és a járművekből származó nitrogén-oxidok egyaránt savakat képeznek. Amikor ezek a savak reakcióba lépnek a mészkővel (kalcium-karbonát), olyan reakciók játszódnak le, amelyek feloldják a mészkövet, és vizet és szén-dioxidot szabadítanak fel. Idővel komoly károkat okoznak a szerkezetekben.
Molekuláris és ionos egyenletek
Amikor az ionos vegyületek vízben oldódnak, a poláros vízmolekulák szétszedik a szilárd kristályrácsot, így a hidratált ionok egyenletesen eloszlanak a vízben. Ezt a folyamatot nevezzük disszociációnak, és ez az oka annak, hogy minden ionos vegyület erős elektrolit. Amikor két különböző, vízben oldott ionos vegyületet összekeverünk, a hidratált ionok bizonyos párosai között kémiai reakció játszódhat le.
Gondoljunk a kettős kicserélődési reakcióra, amely akkor játszódik le, amikor egy nátrium-klorid oldatot összekeverünk egy ezüst-nitrát oldattal.
A reakció mozgatórugója az ezüst-klorid csapadék képződése.
1. ábra. A fehér ezüst-klorid csapadék azonnal kialakul, amikor ezüst-nitrát oldatot adunk nátrium-klorid oldathoz. Kép a Wikimédiáról.
Ezt nevezzük molekuláris egyenletnek. A molekuláris egyenlet olyan egyenlet, amelyben a vegyületek képleteit úgy írjuk fel, mintha minden anyag molekulaként létezne. Van azonban egy jobb módja is annak, hogy megmutassuk, mi történik ebben a reakcióban. Az összes vizes vegyületet ionként kell írni, mert disszociációjuk miatt szétválasztott ionokként vannak jelen a vízben.
Ezt az egyenletet ionegyenletnek nevezik , olyan egyenletnek, amelyben az oldott ionos vegyületek szabad ionokként vannak feltüntetve.
Néhány más kettős kicserélődési reakcióban nem keletkezik csapadék, mint az egyik termék. Egy gáz és/vagy egy molekuláris vegyület, például víz keletkezése is vezetheti a reakciót. Vegyük például a nátrium-karbonát oldatának reakcióját sósav (HCl) oldatával. A reakció termékei vizes nátrium-klorid, szén-dioxid és víz. A kiegyensúlyozott molekuláris egyenlet:
Az ionos egyenlet:
Az egyszeri helyettesítési reakció olyan reakció, amelyben egy elem egy másik elemet helyettesít egy vegyületben. Az elem szilárd, folyékony vagy gáz halmazállapotban van, és nem ion. Az alábbi példa a szilárd magnéziumfém és vizes ezüst-nitrát reakcióját mutatja, melynek során vizes magnézium-nitrát és ezüstfém keletkezik.
Kiegyenlített molekuláris egyenlet:
Ionegyenlet:
Az ilyen típusú egyszeres helyettesítési reakciót nevezzük fémcserének. Az egyszeres kicserélődési reakciók további gyakori kategóriái a hidrogén- és a halogén-helyettesítés.
Összefoglaló
- Molekuláris és ionos egyenletekre mutatunk példákat.
GYakorlat
Olvassa el az alábbi linken található anyagot és oldja meg a gyakorló egyenleteket:
www.chemteam.info/Equations/DoubleReplacement.html
Review
- Mit jelölnek a vegyületek utáni kisbetűk?
- Miért fontos az egyes vegyületek állapotának feltüntetése?
- Miről árulkodnak az ionegyenletek?
Glosszárium
- ionegyenlet: Olyan egyenlet, amelyben az oldott ionos vegyületek szabad ionokként vannak feltüntetve.
- Molekuláris egyenlet: Egyenlet, amelyben a vegyületek képleteit úgy írjuk fel, mintha minden anyag molekulaként létezne.