Obsah

• Kroky
• Časť 1 z 2: Súčasti iónovej rovnice
• Časť 2 z 2: Písanie iónových rovníc
• Tipy

Iónové rovnice sú neoddeliteľnou súčasťou chémie. Obsahujú iba tie zložky, ktoré sa menia v priebehu chemickej reakcie. Na opis redoxných reakcií, výmenných a neutralizačných reakcií sa najčastejšie používajú iónové rovnice.Napísanie iónovej rovnice vyžaduje tri základné kroky: vyváženie molekulárnej rovnice chemickej reakcie, jej preklad do úplnej iónovej rovnice (to znamená zapísanie zložiek, ktoré existujú v roztoku), a nakoniec napísanie krátkej iónovej rovnice.

Kroky

Časť 1 z 2: Súčasti iónovej rovnice

1. 1 Pochopte rozdiel medzi molekulárnymi a iónové zlúčeniny. Na napísanie iónovej rovnice je prvým krokom určenie iónových zlúčenín zapojených do reakcie. Iónové látky sú látky, ktoré vo vodných roztokoch disociujú (rozkladajú sa) na nabité ióny. Molekulárne zlúčeniny sa nerozkladajú na ióny. Skladajú sa z dvoch nekovových prvkov a niekedy sa označujú ako kovalentné zlúčeniny.
   • Iónové zlúčeniny sa môžu vyskytovať medzi kovom a nekovom, kovom a polyatomickými iónmi alebo medzi niekoľkými polyatomickými iónmi.
   • Ak máte pochybnosti o tom, do ktorej skupiny patrí konkrétna zlúčenina, pozrite sa na vlastnosti jej prvkov v periodickej tabuľke.
2. 2 Stanovte rozpustnosť zlúčeniny. Nie všetky iónové zlúčeniny sa rozpúšťajú vo vodných roztokoch, to znamená, že nie všetky sa disociujú na oddelené ióny. Predtým, ako začnete písať rovnicu, mali by ste zistiť rozpustnosť každej zlúčeniny. Nasledujú stručné pravidlá rozpustnosti. Viac podrobností a výnimiek z pravidla nájdete v tabuľke rozpustení.
   • Dodržujte pravidlá v poradí, v akom sú uvedené nižšie:
   • všetky soli Na, K a NH₄ rozpustiť;
   • všetky soli NIE₃, C.₂H₃O₂, ClO₃ a ClO₄ rozpustný;
   • všetky soli Ag, Pb a Hg₂ nerozpustný;
   • všetky soli Cl, Br a I sa rozpúšťajú;
   • soli CO₃, O, S, OH, PO₄, CrO₄, Cr₂O₇ a tak₃ nerozpustný (s určitými výnimkami);
   • SO soli₄ rozpustné (až na niektoré výnimky).
3. 3 Určte katión a anión zlúčeniny. Kladne nabité ióny (zvyčajne kovy) sa nazývajú katióny. Anióny majú záporný náboj, zvyčajne nekovové ióny. Niektoré nekovy môžu vytvárať nielen anióny, ale aj katióny, zatiaľ čo atómy kovov vždy pôsobia ako katióny.
   • Napríklad v zlúčenine NaCl (kuchynská soľ) je Na kladne nabitý katión, pretože je to kov a Cl je záporne nabitý anión, pretože je nekovový.
4. 4 Určte polyatomické (komplexné) ióny zahrnuté v reakcii. Také ióny sú nabité molekuly, medzi ktorých atómami je taká silná väzba, že sa pri chemických reakciách nedisociujú. Je potrebné identifikovať polyatomické ióny, pretože majú svoj vlastný náboj a nerozpadávajú sa na jednotlivé atómy. Polyatomické ióny môžu mať kladné aj záporné náboje.
   • Vo vašom všeobecnom chemickom kurze si pravdepodobne budete musieť zapamätať niektoré z najbežnejších polyatomických iónov.
   • Najbežnejšími polyatomickými iónmi sú CO₃, NIE₃, NIE₂, SO₄, SO₃, ClO₄ a ClO₃.
   • Existuje mnoho ďalších polyatomických iónov, ktoré sa dajú nájsť v učebnici chémie alebo na internete.

Časť 2 z 2: Písanie iónových rovníc

1. 1 Vyrovnajte úplnú molekulárnu rovnicu. Predtým, ako začnete písať iónsku rovnicu, musíte vyvážiť pôvodnú molekulárnu rovnicu. Na to je potrebné umiestniť zodpovedajúce koeficienty pred zlúčeniny, aby sa počet atómov každého prvku na ľavej strane rovnal ich počtu na pravej strane rovnice.
   • Napíšte počet atómov pre každý prvok na oboch stranách rovnice.
   • Pred prvky (okrem kyslíka a vodíka) pridajte koeficienty tak, aby bol počet atómov každého prvku na ľavej a pravej strane rovnice rovnaký.
   • Vyrovnajte atómy vodíka.
   • Vyrovnajte atómy kyslíka.
   • Spočítajte počet atómov pre každý prvok na oboch stranách rovnice a uistite sa, že je rovnaký.
   • Napríklad po vyrovnaní rovnice Cr + NiCl₂ -> CrCl₃ + Ni dostaneme 2Cr + 3NiCl₂ -> 2CrCl₃ + 3 Ni.
2. 2 Určte stav každej látky, ktorá sa zúčastňuje reakcie. To možno často posúdiť podľa stavu problému. Existujú určité pravidlá, ktoré pomáhajú určiť, v akom stave sa prvok alebo pripojenie nachádza.
   • Ak stav konkrétneho prvku nie je uvedený v stave problému, určte ho pomocou periodickej tabuľky.
   • Ak stav hovorí, že zlúčenina je v roztoku, označte ju (rr).
   • Ak je v rovnici zahrnutá voda, pomocou tabuľky rozpustnosti určte, či sa iónová zlúčenina disociuje. V prípade vysokej rozpustnosti sa zlúčenina disociuje vo vode (rr). Ak má zlúčenina nízku rozpustnosť, zostane pevná (televízia).
   • Ak sa voda nezúčastňuje na reakcii, iónová zlúčenina zostane v pevnej forme (televízia).
   • Ak sa v probléme objaví kyselina alebo zásada, rozpustia sa vo vode (rr).
   • Ako príklad zvážte reakciu 2Cr + 3NiCl₂ -> 2CrCl₃ + 3 Ni. V čistej forme sú prvky Cr a Ni v pevnej fáze. NiCl₂ a CrCl₃ sú rozpustné iónové zlúčeniny, to znamená, že sú v roztoku. Túto rovnicu je teda možné prepísať nasledovne: 2Cr_(televízia) + 3 NiCl_2(rr) -> 2CrCl_3(rr) + 3 Ni_(televízia).
3. 3 Zistite, ktoré zlúčeniny sa v roztoku disociujú (rozdelia na katióny a anióny). Po disociácii sa zlúčenina rozkladá na pozitívne (katiónové) a negatívne (aniónové) zložky. Tieto zložky potom vstúpia do iónovej rovnice chemickej reakcie.
   • Pevné látky, kvapaliny, plyny, molekulárne zlúčeniny, iónové zlúčeniny s nízkou rozpustnosťou, polyatomické ióny a slabé kyseliny nedisociujú.
   • Plne disociuje vysoko rozpustné iónové zlúčeniny (použite tabuľku rozpustnosti) a silné kyseliny (HCl_(rr), HBr_(rr), AHOJ_(rr), H.₂SO_4(rr), HClO_4(rr) a HNO_3(rr)).
   • Všimnite si toho, že aj keď polyatomické ióny nedisociujú, môžu byť začlenené do iónovej zlúčeniny a oddelené od nej v roztoku.
4. 4 Vypočítajte náboj každého disociovaného iónu. Pri tom nezabúdajte, že kovy tvoria kladne nabité katióny a nekovové atómy sa menia na negatívne anióny. Určte náboje prvkov podľa periodickej tabuľky. Je tiež potrebné vyvážiť všetky náboje v neutrálnych zlúčeninách.
   • Vo vyššie uvedenom príklade NiCl₂ disociuje na Ni a Cl a CrCl₃ sa rozkladá na Cr a Cl.
   • Niklový ión má náboj 2+, pretože je viazaný na dva ióny chlóru, z ktorých každý má jeden negatívny náboj. V tomto prípade musí jeden ión Ni vyvážiť dva negatívne nabité ióny Cl. Ión Cr má náboj 3+, pretože musí neutralizovať tri negatívne nabité ióny Cl.
   • Pamätajte, že polyatomické ióny majú svoje vlastné náboje.
5. 5 Prepíšte rovnicu tak, aby boli všetky rozpustné zlúčeniny rozdelené na jednotlivé ióny. Čokoľvek, čo disociuje alebo ionizuje (ako silné kyseliny), sa rozpadá na dva oddelené ióny. V takom prípade zostane látka v rozpustenom stave (rr). Skontrolujte, či je rovnica vyvážená.
   • Pevné látky, kvapaliny, plyny, slabé kyseliny a iónové zlúčeniny s nízkou rozpustnosťou nezmenia svoj stav a nerozdelia sa na ióny. Nechajte ich tak, ako sú.
   • Molekulárne zlúčeniny sa jednoducho rozptýlia v roztoku a ich stav sa zmení na rozpustený (rr). Existujú tri molekulárne zlúčeniny, ktoré nie pôjde do štátu (rr), toto je CH_4(G), C.₃H_8(G) a C.₈H_18(f).
   • Pre uvažovanú reakciu môže byť úplná iónová rovnica napísaná v nasledujúcej forme: 2Cr_(televízia) + 3 Ni_(rr) + 6Cl_(rr) -> 2Kr_(rr) + 6Cl_(rr) + 3 Ni_(televízia)... Ak chlór nie je súčasťou zlúčeniny, rozkladá sa na jednotlivé atómy, preto sme počet iónov Cl vynásobili 6 na oboch stranách rovnice.
6. 6 Zrušte rovnaké ióny na ľavej a pravej strane rovnice. Môžete prečiarknuť iba ióny, ktoré sú na oboch stranách rovnice úplne identické (majú rovnaké poplatky, predplatné a podobne). Prepíšte rovnicu bez týchto iónov.
   • V našom prípade obe strany rovnice obsahujú 6 iónov Cl, ktoré je možné prečiarknuť. Získame tak krátku iónovú rovnicu: 2Cr_(televízia) + 3 Ni_(rr) -> 2Kr_(rr) + 3 Ni_(televízia).
   • Skontrolujte výsledok. Celkové náboje ľavej a pravej strany iónovej rovnice musia byť rovnaké.

Tipy

• Trénujte sa vždy napíšte stav agregácie všetkých zložiek vo všetkých rovniciach chemických reakcií.