Kluczowa różnica – zrównoważone równanie a równanie jonowe netto
Wszystkie reakcje chemiczne można zapisać jako równanie. Składnikami tego równania są reagenty z ich stanami fizycznymi, strzałka wskazująca kierunek reakcji oraz produkty reakcji z ich stanami fizycznymi. Jeśli zastosowano jakieś specjalne warunki, są one również krótko napisane na strzałce. Jeśli reakcja jest w równowadze, dwie półstrzałki są używane w przeciwnych kierunkach. Równanie chemiczne można zapisać na dwa sposoby: jako równanie zrównoważone lub jako równanie jonowe netto. Kluczową różnicą między zrównoważonym równaniem a równaniem jonowym netto jest to, że zrównoważone równanie pokazuje wszystkie reakcje, które miały miejsce w układzie razem, podczas gdy równanie jonowe netto pokazuje tylko reakcję netto, która wystąpiła po zakończeniu tej konkretnej reakcji.
Co to jest równanie zrównoważone?
Reakcje chemiczne są bardzo ważne dla zrozumienia zachowania konkretnego systemu. Pisząc poprawne równanie reakcji, można uzyskać wyobrażenie o zmianach różnych gatunków w tym układzie. W przypadku prostych reakcji, takich jak rozpuszczanie NaCl w wodzie, równanie można łatwo zapisać, przewidując możliwe produkty tej reakcji. Ale w przypadku innych złożonych reakcji może być konieczne przeprowadzenie dalszych testów w celu znalezienia produktów tego konkretnego układu. Jednak w większości przypadków napisane równanie najprawdopodobniej jest niezrównoważone, co utrudnia wyjaśnienie chemicznego zachowania tego układu. Dlatego też niezrównoważone równania również powinny być zrównoważone. Zrównoważone równanie obejmuje wszystkie reagenty i produkty tego układu. Równanie jest napisane, biorąc pod uwagę związek reagujący jako cząsteczkę. Na przykład, zbilansowane równanie pomiędzy KI i PbNO3 (gdyby te reagowały w wodzie) wyglądałoby następująco;
Ważność zrównoważonego równania polega na tym, że ujawnia ilości reagentów, które należy dodać, podając szczegóły dotyczące stechiometrycznych relacji między gatunkami w układzie. W powyższym przykładzie stosunek PbNO3i KI powinien wynosić 1:2 podczas dodawania tych składników do systemu.
Co to jest równanie jonowe sieci?
Równanie jonowe netto pokazuje tylko ogólną reakcję, która zaszła w układzie. Obejmuje gatunki jonowe i produkty formowane. Ale nie wskazuje wszystkich reakcji, które zaszły w danym systemie. Na przykład, jeśli zachodzi reakcja między dwiema cząsteczkami wykorzystująca wodę jako medium, związki mogą rozpuścić się w wodzie i rozdzielić na jony. Niektóre z tych jonów mogą być zaangażowane w reakcję, ale niektóre nie. Wtedy równanie jonowe netto obejmuje tylko jony, które brały udział w reakcji netto. Inne jony, zwane jonami obserwatora, są eliminowane z równania w celu uzyskania równania jonowego netto. Na przykład, jeśli KI i PbNO3 przereagowały w wodzie, wypadkowa reakcja jonowa byłaby;
Powinno to również obejmować jon K+ i jon NO3–, ale te jony tylko się rozpuszczą i nie wezmą udziału w poważna reakcja; w związku z tym nie są one uwzględnione w reakcji jonowej netto.
Jaka jest różnica między zrównoważonym równaniem a równaniem jonowym netto?
Równanie zrównoważone a równanie jonowe netto |
|
| Wszystkie użyte składniki są zapisane jako reagenty w zbilansowanym równaniu. | Reagenty zaangażowane tylko w reakcję netto zostaną zapisane w reakcji jonowej netto. |
| Produkty | |
| Wszystkie składniki na końcu reakcji są zawarte w zrównoważonym równaniu. | W równaniu jonowym netto zapisywany jest tylko produkt końcowy netto. |
| Szczegóły | |
| Zrównoważone równanie poda szczegóły dotyczące wszystkich gatunków znajdujących się w systemie. | Równanie jonowe netto podaje szczegóły tylko o gatunkach, które brały udział w reakcji |
Podsumowanie – Równanie zrównoważone a równanie jonowe netto
Gdy pewne związki jonowe dodawane są do wody, rozpadają się i tworzą jony, które rozpuszczają się w wodzie. W ten sposób powstają aniony i kationy. Aby pokazać produkowane gatunki po zakończeniu reakcji i kierunek reakcji, można napisać równanie chemiczne. Równanie to można zrównoważyć, biorąc pod uwagę liczbę atomów każdego gatunku, które znajdują się po obu stronach strzałki; czasami nawet należy wziąć pod uwagę zarzut tych gatunków. Daje to zrównoważone równanie chemiczne dla tego konkretnego układu. Jednak równanie jonowe netto obejmuje tylko przereagowane gatunki. Jak wskazano wcześniej, kluczowa różnica między zrównoważonym równaniem a równaniem jonowym netto polega na tym, że zrównoważone równanie pokazuje wszystkie reakcje w układzie, podczas gdy równanie jonowe netto pokazuje tylko reakcję netto, która miała miejsce po zakończeniu określonej reakcji.
