Learning Objectives
- Define molecular and ionic equations.
- Podaj przykłady równań molekularnych i jonowych.
„Just a little rain…”
Jednym z niefortunnych produktów ubocznych naszego uprzemysłowionego społeczeństwa są kwaśne deszcze. Dwutlenek siarki ze spalania węgla i tlenki azotu z emisji pojazdów tworzą kwasy. Kiedy kwasy te reagują z wapieniem (węglanem wapnia), zachodzą reakcje, które rozpuszczają wapień i uwalniają wodę i dwutlenek węgla. W okresie czasu, poważne szkody są spowodowane do struktur.
Równania molekularne i jonowe
Gdy związki jonowe są rozpuszczane w wodzie, polarne cząsteczki wody rozbijają stałą sieć krystaliczną, w wyniku czego uwodnione jony są równomiernie rozmieszczone w wodzie. Proces ten nazywany jest dysocjacją i jest powodem, dla którego wszystkie związki jonowe są silnymi elektrolitami. Gdy dwa różne związki jonowe, które zostały rozpuszczone w wodzie, zostaną zmieszane, może dojść do reakcji chemicznej między niektórymi parami uwodnionych jonów.
Rozważmy reakcję podwójnego zastąpienia, która zachodzi, gdy roztwór chlorku sodu zostanie zmieszany z roztworem azotanu srebra.
Siłą napędową tej reakcji jest tworzenie się osadu chlorku srebra.
Rysunek 1. Biały osad chlorku srebra powstający natychmiast po dodaniu roztworu azotanu srebra do roztworu chlorku sodu. Image from Wikimedia.
To się nazywa równanie molekularne. Równanie molekularne to równanie, w którym wzory związków są zapisane tak, jakby wszystkie substancje istniały jako cząsteczki. Jest jednak lepszy sposób, aby pokazać, co dzieje się w tej reakcji. Wszystkie związki wodne powinny być zapisane jako jony, ponieważ są one obecne w wodzie jako oddzielone jony z powodu ich dysocjacji.
Równanie to jest nazywane równaniem jonowym , równaniem, w którym rozpuszczone związki jonowe są przedstawione jako wolne jony.
Niektóre inne reakcje podwójnej wymiany nie wytwarzają osadu jako jednego z produktów. Wytwarzanie gazu i/lub związku cząsteczkowego, takiego jak woda, może również napędzać reakcję. Na przykład, rozważmy reakcję roztworu węglanu sodu z roztworem kwasu chlorowodorowego (HCl). Produktami reakcji są wodny chlorek sodu, dwutlenek węgla i woda. Równanie cząsteczkowe zrównoważone to:
Równanie jonowe to:
Reakcja pojedynczego podstawienia to taka, w której jeden pierwiastek zastępuje inny pierwiastek w związku. Pierwiastek jest w stanie stałym, ciekłym lub gazowym i nie jest jonem. Poniższy przykład przedstawia reakcję stałego metalu magnezu z wodnym azotanem srebra, tworząc wodny azotan magnezu i srebrny metal.
Zrównoważone równanie cząsteczkowe:
Równanie jonowe:
Ten typ reakcji pojedynczego zastąpienia nazywany jest zastąpieniem metalu. Inne popularne kategorie reakcji pojedynczego podstawienia to podstawienie wodoru i podstawienie halogenu.
Podsumowanie
- Przedstawiono przykłady równań cząsteczkowych i jonowych.
Praktyka
Przeczytaj materiał pod poniższym linkiem i rozwiąż równania ćwiczeniowe:
www.chemteam.info/Equations/DoubleReplacement.html
Review
- Co oznaczają małe litery po związkach?
- Dlaczego ważne jest pokazanie stanu każdego związku?
- Co mówią nam równania jonowe?
Słowniczek
- Równanie jonowe: Równanie, w którym rozpuszczone związki jonowe są przedstawione jako wolne jony.
- równanie molekularne: Równanie, w którym wzory związków są zapisane w taki sposób, jakby wszystkie substancje istniały jako cząsteczki.
.