Reakcije v vodi ali vodni raztopini

Huntstock/Getty Images

V vodi poteka več vrst reakcij. Kadar je voda topilo za reakcijo, pravimo, da reakcija poteka v vodna raztopina , kar je označeno z okrajšavo (aq) po imenu kemične vrste v reakciji. V vodi potekajo tri pomembne vrste reakcij padavine , kislinsko-bazni , in oksidacijsko-redukcijsko reakcije.

Reakcije padavin

Pri reakciji obarjanja je an anion in a kation pridejo v stik med seboj in iz raztopine se obori netopna ionska spojina. Na primer, pri vodnih raztopinah srebrovega nitrata, AgNO₃, in sol, NaCl, se mešajo, Ag⁺in Cl^-združimo, da dobimo belo oborino srebrovega klorida, AgCl:

pri⁺(aq) + Cl^-(aq) → AgCl(s)

Kislinsko-bazične reakcije

Na primer, ko klorovodikova kislina, HCl in natrijev hidroksid , NaOH, se mešajo, H⁺reagira z OH^-za tvorbo vode:

H⁺(aq) + OH^-(aq) → H_dvaO

HCl deluje kot kislina tako, da donira H⁺ioni ali protoni in NaOH deluje kot baza, ki daje OH^-ioni.

Oksidacijsko-redukcijske reakcije

V an oksidacijsko-redukcijsko oz redoks reakcija , pride do izmenjave elektronov med dvema reaktantoma. Vrsta, ki izgubi elektrone, naj bi bila oksidirana. Vrsta, ki pridobi elektrone, naj bi bila zmanjšana. Primer redoks reakcije poteka med klorovodikovo kislino in kovino cinka, kjer atomi Zn izgubijo elektrone in se oksidirajo, da nastane Zn²⁺ioni:

Zn (s) → Zn²⁺(aq) + 2e^-

H⁺ioni HCl pridobijo elektrone in se reducirajo v H atomi , ki se združita v H_dvamolekule:

2H⁺(aq) + 2e^-→ H_dva(g)

Celotna enačba za reakcijo postane:

Zn (s) + 2H⁺(aq) → Zn²⁺(aq) + H_dva(g)

Pri pisanju uravnoteženih enačb za reakcije med vrstami v raztopini veljata dve pomembni načeli:

1. Uravnotežena enačba vključuje samo vrste, ki sodelujejo pri tvorbi produktov. Na primer pri reakciji med AgNO₃in NaCl, NO₃^-in Na⁺ioni niso bili vključeni v reakcija padavin in niso bili vključeni v uravnotežena enačba .
2. Skupni naboj mora biti enak na obeh straneh uravnotežene enačbe. Upoštevajte, da je skupni naboj lahko nič ali ni nič, če je enak na obeh straneh reaktantov in produktov v enačbi.