Wat is een ionische vergelijking en hoe wordt het gebruikt?

Vergelijkbaar met een moleculaire vergelijking, die verbindingen als moleculen uitdrukt, is een ionische vergelijking een chemische vergelijking waarbij de elektrolyten in waterige oplossing worden uitgedrukt als gedissocieerde ionen. Gewoonlijk is dit een zout opgelost in water, waarbij de ionische soort wordt gevolgd door (aq) in de vergelijking om aan te geven dat ze in waterige oplossing zijn. De ionen in waterige oplossing worden gestabiliseerd door ion-dipoolinteracties met watermoleculen. Een ionische vergelijking kan echter worden geschreven voor elke elektrolyt die dissocieert en reageert in een polair oplosmiddel. In een evenwichtige ionische vergelijking zijn het aantal en type atomen hetzelfde aan beide zijden van de reactiepijl. Bovendien is de netto lading aan beide zijden van de vergelijking hetzelfde.

Sterke zuren, sterke basen en oplosbare ionische verbindingen (meestal zouten) bestaan ​​als gedissocieerde ionen in waterige oplossing, dus worden ze als ionen in de ionische vergelijking geschreven. Zwakke zuren en basen en onoplosbare zouten worden meestal geschreven met behulp van hun moleculaire formules omdat slechts een kleine hoeveelheid ervan dissocieert in ionen. Er zijn uitzonderingen, vooral met zuur-base reacties.

Voorbeelden van Ionische vergelijkingen

ag⁺(aq) + NEE₃^-(aq) + Na⁺(aq) + Cl^-(aq) → AgCl (s) + Na⁺(aq) + NEE₃^-(aq) is een ionische vergelijking van de chemische reactie:

AgNO₃(aq) + NaCl (aq) → AgCl (s) + NaNO₃(Aq)

Compleet versus netto ionische vergelijking

De twee meest voorkomende vormen van ionische vergelijkingen zijn volledige ionische vergelijkingen en netto ionische vergelijkingen. De volledige ionische vergelijking geeft alle gedissocieerde ionen in een chemische reactie aan. De netto ionische vergelijking elimineert ionen die aan beide zijden van de reactiepijl verschijnen, omdat ze in wezen niet deelnemen aan de gewenste reactie. De geannuleerde ionen worden toeschouwerionen genoemd.

Bijvoorbeeld in de reactie tussen zilvernitraat (AgNO₃) en natriumchloride (NaCl) in water, de volledige ionische vergelijking is:

ag⁺(aq) + NEE₃^-(aq) + Na⁺(aq) + Cl^-(aq) → AgCl (s) + Na⁺(aq) + NEE₃^-(Aq)

Let op het natriumkation Na⁺ en nitraatanion NO₃^- verschijnen aan zowel de reactanten als de productenzijde van de pijl. Als ze worden geannuleerd, kan de netto ionische vergelijking worden geschreven als:

ag⁺(aq) + Cl^-(aq) → AgCl (s)

In dit voorbeeld was de coëfficiënt voor elke soort 1 (die niet is geschreven). Als elke soort bijvoorbeeld met een 2 was begonnen, zou elke coëfficiënt worden gedeeld door een gemeenschappelijke deler om de netto ionische vergelijking te schrijven met de kleinste gehele getallen.

Zowel de volledige ionische vergelijking als de netto ionische vergelijking moeten worden geschreven als evenwichtige vergelijkingen.

Bron

Brady, James E. "Chemie: materie en zijn veranderingen. John Wiley & Sons." Frederick A. Senese, 5e editie, Wiley, december 2007.