محتوا

• مراحل
• قسمت 1 از 2: اجزای معادله یونی
• قسمت 2 از 2: نوشتن معادلات یونی
• نکات

معادلات یونی جزء لاینفک شیمی است. آنها فقط شامل آن اجزایی هستند که در طول یک واکنش شیمیایی تغییر می کنند. در اغلب موارد ، معادلات یونی برای توصیف واکنشهای اکسیداسیون و کاهش ، واکنشهای خنثی سازی استفاده می شود.نوشتن یک معادله یونی به سه مرحله اساسی نیاز دارد: متعادل سازی معادله مولکولی یک واکنش شیمیایی ، تبدیل آن به یک معادله یونی کامل (یعنی نوشتن اجزا به صورت محلول) و در نهایت نوشتن یک معادله یونی کوتاه.

مراحل

قسمت 1 از 2: اجزای معادله یونی

1. 1 تفاوت بین مولکولی و ترکیبات یونی. برای نوشتن معادله یونی ، اولین قدم تعیین ترکیبات یونی دخیل در واکنش است. مواد یونی آنهایی هستند که در محلولهای آبی به یونهای باردار تجزیه (تجزیه) می شوند. ترکیبات مولکولی به یون تجزیه نمی شوند. آنها از دو عنصر غیر فلزی تشکیل شده اند و گاهی اوقات به عنوان ترکیبات کووالانسی نامیده می شوند.
   • ترکیبات یونی می توانند بین یک فلز و یک غیر فلز ، یک فلز و یونهای چند اتمی یا بین چندین یون چند اتمی رخ دهند.
   • اگر در مورد اینکه یک ترکیب خاص متعلق به کدام گروه است شک دارید ، به ویژگی های عناصر تشکیل دهنده آن در جدول تناوبی نگاه کنید.
2. 2 حلالیت ترکیب را تعیین کنید. همه ترکیبات یونی در محلولهای آبی حل نمی شوند ، یعنی همه آنها به یونهای جداگانه تجزیه نمی شوند. قبل از شروع نوشتن معادله ، باید حلالیت هر ترکیب را پیدا کنید. در زیر قوانین مختصری برای حلالیت آورده شده است. جزئیات بیشتر و استثنائات قاعده را می توان در جدول انحلال یافت.
   • قوانین را به ترتیب ترتیب زیر رعایت کنید:
   • همه نمکهای Na ، K و NH₄ حل کردن
   • همه نمک ها NO₃، ج₂ح₃O₂، ClO₃ و ClO₄ محلول
   • همه نمکهای Ag ، Pb و Hg₂ نامحلول
   • تمام نمکهای Cl ، Br و I حل می شوند.
   • نمک های CO₃، O ، S ، OH ، PO₄، CrO₄، Cr₂O₇ و SO₃ نامحلول (به استثنای برخی موارد) ؛
   • SO نمک₄ محلول (به استثنای برخی موارد).
3. 3 کاتیون و آنیون ترکیب را تعیین کنید. یونهای دارای بار مثبت (معمولاً فلزات) کاتیون نامیده می شوند. آنیونها دارای بار منفی هستند ، معمولاً یونهای غیر فلزی. برخی از غیر فلزات می توانند نه تنها آنیون ، بلکه کاتیون نیز تشکیل دهند ، در حالی که اتم های فلزی همیشه به عنوان کاتیون عمل می کنند.
   • به عنوان مثال ، در ترکیب NaCl (نمک سفره) ، Na یک کاتیون دارای بار مثبت است زیرا یک فلز است و Cl یک آنیون دارای بار منفی است زیرا یک فلز نیست.
4. 4 یونهای چند اتمی (پیچیده) دخیل در واکنش را تعیین کنید. چنین یونهایی مولکولهای باردار هستند که بین اتمهای آنها آنقدر پیوند قوی وجود دارد که در واکنشهای شیمیایی از هم جدا نمی شوند. شناسایی یونهای چند اتمی ضروری است ، زیرا آنها بار خود را دارند و به اتمهای جداگانه تجزیه نمی شوند. یونهای چند اتمی می توانند بارهای مثبت و منفی داشته باشند.
   • در دوره شیمی عمومی خود ، احتمالاً باید برخی از رایج ترین یونهای چند اتمی را حفظ کنید.
   • رایج ترین یونهای چند اتمی CO هستند₃، خیر₃، خیر₂، بنابراین₄، بنابراین₃، ClO₄ و ClO₃.
   • بسیاری از یونهای چند اتمی دیگر وجود دارد که می توان آنها را در کتاب شیمی یا در اینترنت یافت.

قسمت 2 از 2: نوشتن معادلات یونی

1. 1 معادله مولکولی کامل را متعادل کنید. قبل از شروع نوشتن معادله یونی ، باید معادله مولکولی اصلی را متعادل کنید. برای انجام این کار ، لازم است ضرایب مربوطه را در مقابل ترکیبات قرار دهید ، به طوری که تعداد اتم های هر عنصر در سمت چپ برابر با تعداد آنها در سمت راست معادله باشد.
   • تعداد اتم های هر عنصر را در دو طرف معادله بنویسید.
   • ضرایبی را قبل از عناصر (به جز اکسیژن و هیدروژن) اضافه کنید تا تعداد اتم های هر عنصر در سمت چپ و راست معادله یکسان باشد.
   • اتمهای هیدروژن را متعادل کنید.
   • اتم های اکسیژن را متعادل کنید.
   • تعداد اتم های هر عنصر را در دو طرف معادله بشمارید و مطمئن شوید که یکسان است.
   • به عنوان مثال ، پس از ایجاد تعادل در معادله Cr + NiCl₂ -> CrCl₃ + نیکل 2Cr + 3NiCl دریافت می کنیم₂ -> 2CrCl₃ + 3 نی
2. 2 وضعیت هر ماده ای که در واکنش شرکت می کند را تعیین کنید. این را اغلب می توان با شرایط مشکل قضاوت کرد. قوانین خاصی وجود دارد که به تعیین عنصر یا اتصال در چه وضعیتی کمک می کند.
   • اگر وضعیت یک عنصر خاص در شرایط مشکل نشان داده نشده است ، از جدول تناوبی برای تعیین آن استفاده کنید.
   • اگر شرایط می گوید ترکیب در محلول است ، آن را علامت گذاری کنید (rr).
   • اگر آب در معادله گنجانده شده است ، از جدول حلالیت برای تعیین اینکه آیا ترکیب یونی تجزیه می شود یا خیر استفاده کنید. در صورت حلالیت زیاد ، این ترکیب در آب تجزیه می شود (rr) اگر این ترکیب حلالیت کمی داشته باشد ، جامد باقی می ماند (تلویزیون).
   • اگر آب در واکنش شرکت نکند ، ترکیب یونی به صورت جامد باقی می ماند (تلویزیون).
   • اگر اسید یا باز در مشکل ظاهر شود ، آنها در آب حل می شوند (rr).
   • به عنوان مثال ، واکنش 2Cr + 3NiCl را در نظر بگیرید₂ -> 2CrCl₃ + 3 نی در شکل خالص ، عناصر Cr و Ni در فاز جامد هستند. NiCl₂ و CrCl₃ ترکیبات یونی محلول هستند ، یعنی در محلول هستند. بنابراین ، این معادله را می توان به شرح زیر بازنویسی کرد: 2Cr_{(تلویزیون)} + 3NiCl_2(rr) -> 2CrCl_3(rr) + 3 نی_{(تلویزیون)}.
3. 3 تعیین کنید که کدام ترکیبات در محلول تجزیه می شوند (به کاتیون و آنیون جدا می شوند). پس از تجزیه ، این ترکیب به دو قسمت مثبت (کاتیونی) و منفی (آنیونی) تجزیه می شود. سپس این اجزا وارد معادله یونی واکنش شیمیایی می شوند.
   • جامدات ، مایعات ، گازها ، ترکیبات مولکولی ، ترکیبات یونی با حلالیت کم ، یونهای چند اتمی و اسیدهای ضعیف از هم جدا نمی شوند.
   • کاملاً ترکیبات یونی بسیار محلول (از جدول حلالیت) و اسیدهای قوی (HCl) را جدا می کند_(rr)، HBr_(rr)، سلام_(rr)، ح₂بنابراین_4(rr)، HClO_4(rr) و HNO_3(rr)).
   • توجه داشته باشید که اگرچه یونهای چند اتمی از هم جدا نمی شوند ، اما می توان آنها را در ترکیب یونی گنجانیده و در محلول از آن جدا کرد.
4. 4 بار هر یون جدا شده را محاسبه کنید. در انجام این کار ، به یاد داشته باشید که فلزات کاتیون های دارای بار مثبت را تشکیل می دهند و اتم های غیر فلزی به آنیون منفی تبدیل می شوند. بارهای عناصر را با توجه به جدول تناوبی تعیین کنید. همچنین لازم است همه بارها در ترکیبات خنثی متعادل شوند.
   • در مثال بالا ، NiCl₂ به Ni و Cl و CrCl تجزیه می شود₃ به Cr و Cl تجزیه می شود.
   • یون نیکل دارای بار 2+ است زیرا به دو یون کلر متصل شده است که هر کدام دارای یک بار منفی هستند. در این حالت ، یک یون نیکل باید دو یون کلر با بار منفی را متعادل کند. یون Cr دارای 3+ شارژ است ، زیرا باید سه یون Cl با بار منفی را خنثی کند.
   • به یاد داشته باشید که یونهای چند اتمی بارهای خاص خود را دارند.
5. 5 معادله را طوری بازنویسی کنید که همه ترکیبات محلول به یونهای جداگانه تقسیم شوند. هر چیزی که تجزیه یا یونیزه شود (مانند اسیدهای قوی) به دو یون جداگانه تجزیه می شود. در این حالت ، ماده در حالت حل شده باقی می ماند (rr) بررسی کنید که معادله متعادل است.
   • جامدات ، مایعات ، گازها ، اسیدهای ضعیف و ترکیبات یونی با حلالیت کم حالت خود را تغییر نمی دهند و به یون ها تجزیه نمی شوند. آنها را همانطور که بودند رها کنید.
   • ترکیبات مولکولی به سادگی در محلول پراکنده می شوند و حالت آنها به محلول تغییر می کند (rr) سه ترکیب مولکولی وجود دارد که نه به ایالت می رود (rr) ، این CH است_4(G)، ج₃ح_8(G) و سی₈ح_18(f).
   • برای واکنش مورد نظر ، معادله یونی کامل را می توان به شکل زیر نوشت: 2Cr_{(تلویزیون)} + 3 نی_(rr) + 6Cl_(rr) -> 2 کر_(rr) + 6Cl_(rr) + 3 نی_{(تلویزیون)}... اگر کلر بخشی از ترکیب نباشد ، به اتم های جداگانه تجزیه می شود ، بنابراین ما تعداد یون Cl را در 6 طرف معادله 6 ضرب می کنیم.
6. 6 یونهای مساوی در سمت چپ و راست معادله را لغو کنید. فقط می توانید یونهایی را که در هر دو طرف معادله کاملاً یکسان هستند (دارای بارهای مشابه ، زیرمجموعه و غیره) حذف کنید. معادله را بدون این یونها بازنویسی کنید.
   • در مثال ما ، هر دو طرف معادله حاوی 6 یون Cl هستند که می توان آنها را از یکدیگر دور کرد. بنابراین ، ما یک معادله یونی کوتاه دریافت می کنیم: 2Cr_{(تلویزیون)} + 3 نی_(rr) -> 2 کر_(rr) + 3 نی_{(تلویزیون)}.
   • نتیجه را بررسی کنید. مجموع بارهای سمت چپ و راست معادله یونی باید مساوی باشد.

نکات

• خودتان را آموزش دهید همیشه حالت تجمع همه اجزا را در همه معادلات واکنش های شیمیایی بنویسید.