Er zijn verschillende manieren om vergelijkingen voor chemische reacties te schrijven. Enkele van de meest voorkomende zijn onevenwichtige vergelijkingen, die de betrokken soort aangeven; gebalanceerde chemische vergelijkingen, die het aantal en type soort aangeven; moleculaire vergelijkingen, die verbindingen uitdrukken als moleculen in plaats van componentionen; en netto ionische vergelijkingen, die alleen betrekking hebben op de soort die bijdragen aan een reactie. Kortom, je moet weten hoe je de eerste twee soorten reacties moet schrijven om de netto ionische vergelijking te krijgen.
De netto ionische vergelijking is een chemische vergelijking voor een reactie die alleen de soorten vermeldt die deelnemen aan de reactie. De netto ionische vergelijking wordt gewoonlijk gebruikt in zuur-base neutralisatiereacties, dubbele verplaatsingsreacties en redoxreacties. Met andere woorden, de netto ionische vergelijking is van toepassing op reacties die sterke elektrolyten in water zijn.
De netto ionische vergelijking voor de reactie die resulteert uit het mengen van 1 M HCl en 1 M NaOH is:
H+(aq) + OH-(aq) → H2O (l)
De Cl- en Na+ ionen reageren niet en worden niet vermeld in de netto ionische vergelijking.
Er zijn drie stappen om een netto ionische vergelijking te schrijven:
De sleutel om te weten welke soort in ionen dissocieert en welke vaste stoffen vormen (neerslaat) is om moleculaire en ionische verbindingen te kunnen herkennen, de sterke zuren en basen te kennen en de oplosbaarheid van verbindingen te voorspellen. Moleculaire verbindingen, zoals sucrose of suiker, dissociëren niet in water. Ionische verbindingen, zoals natriumchloride, dissociëren volgens oplosbaarheidsregels. Sterke zuren en basen dissociëren volledig in ionen, terwijl zwakke zuren en basen slechts gedeeltelijk dissociëren.
Voor de ionische verbindingen helpt het om de oplosbaarheidsregels te raadplegen. Volg de regels in volgorde:
Als je bijvoorbeeld deze regels volgt, weet je dat natriumsulfaat oplosbaar is, terwijl ijzersulfaat dat niet is.
De zes sterke zuren die volledig dissociëren zijn HCl, HBr, HI, HNO3, H2ZO4, HClO4. De oxiden en hydroxiden van alkalimetalen (groep 1A) en aardalkalimetalen (groep 2A) zijn sterke basen die volledig dissociëren.
Overweeg bijvoorbeeld de reactie tussen natriumchloride en zilvernitraat in water. Laten we de netto ionische vergelijking schrijven.
Eerst moet u de formules voor deze verbindingen kennen. Het is een goed idee om veel voorkomende ionen te onthouden, maar als je ze niet kent, is dit de reactie, geschreven met (aq) na de soort om aan te geven dat ze in water zijn:
NaCl (aq) + AgNO3(aq) → NaNO3(aq) + AgCl (s)
Hoe weet je dat zilvernitraat en zilverchloride vormen en dat zilverchloride een vaste stof is? Gebruik de oplosbaarheidsregels om te bepalen dat beide reactanten in water dissociëren. Om een reactie te laten optreden, moeten ze ionen uitwisselen. Opnieuw met behulp van de oplosbaarheidsregels, weet je dat natriumnitraat oplosbaar is (blijft waterig) omdat alle alkalimetaalzouten oplosbaar zijn. Chloridezouten zijn onoplosbaar, dus u weet dat AgCl neerslaat.