화학에서 관중 인 이온 화학적 방정식에서 반응물 및 생성물로 발생하지만 반응의 평형에는 영향을 미치지 않는 이온입니다. 다시 말해, 그들은 다른 이온이 수용액 (용매가 물 일 때)에서 반응한다. 반응 화살표의 양쪽에서 스펙터 이온이 발생하기 때문에, 그들은 "취소"되고 순 이온 방정식에 나타나지 않습니다.
관중 이온과 순 이온 방정식
예를 들어, 질산은 사이의 반응에 대한 화학적 방정식 (agno 3 ) 및 염화나트륨 (NaCl)은 질산 나트륨 수성 (나노 3 를 보여줍니다. ) 및 제품으로서의 고체은 염화물 (AGCL) :
agno
총 이온 성 방정식을 작성하면 관중 이온이 나타납니다.
Ag (aq) + no
나트륨 이온 (Na+) 및 질산염 이온 (No3-)은 반응의 양쪽에 나타나므로 취소하거나 제거합니다.
Ag (aq) + no 3 (aq) + na (aq) + cl (aq) → na (aq) + no 3 (aq) + agcl (s)
이것은 순 이온 방정식 을 남깁니다 :
Ag (aq) + cl (aq) → agcl (s)
순 이온 방정식은 반응에 직접 참여하는 화학 종만을 보여줍니다. 컨벤션에 의해, 양이온 (이 경우 Ag)을 먼저 쓰고 음이온 (이 경우 Cl)을 작성하십시오. 순 이온 방정식은 균형 화학 방정식입니다. 반응 화살표의 양쪽에있는 원자의 수와 유형은 동일합니다. 반응 화살표의 양전하는 동일합니다. 이 경우 화살표의 왼쪽에있는 "+"및 "-"는 서로를 중화시켜 화살표 양쪽의 순 전하가 0입니다.
관중 이온을 찾는 방법
일반적으로 생성물 중 하나가 고체로 침전되는 수용액에서 이중 대체 (이중 변위) 반응을 찾고 있습니다. 이 유형의 반응에는 다음과 같은 일반적인 형태가 있습니다.
AB (AQ) + CD (AQ) → AD (AQ) + CB (S) 또는 AB (AQ) + CD (AQ) → AD (S) + CB (AQ)
종종, 이러한 유형의 반응은 중화 반응으로서 두 개의 염 사이 또는 산과 염기 사이에 발생합니다. 침전물이 형성되는지 여부를 모르는 경우 용해도 차트를 참조하거나 용해도 규칙을 상기하십시오.
일부 종은 일반적으로 관중 이온으로 발생합니다 :
예외가 있습니다. 예를 들어, 황산 칼슘 (CASO <서브> 4 )는 불용성이며 침전물을 형성합니다.
관중 이온 예제 문제
예를 들어, 스펙터 이온을 식별하고 클로라이드 나트륨 (NaCl)과 구리 황산나 (Cuso 4 사이의 반응에 대한 순 이온 방정식을 씁니다. ) 물에서.
첫 번째 단계는 반응의 생성물을 예측하는 것입니다. 용해도 규칙에서, 당신은 염화나트륨과 황산 구리가 물의 이온에 분리되는 것을 알고 있습니다. 따라서, 이온이 반응에서 파트너를 교환한다고 가정하면 (이중 대체 반응), 생성물은 황산나트륨 및 염화 구리입니다. 전하를 위해 이온의 균형을 맞추면, 그들의 공식은 na 2 입니다 그래서
NaCl (aq) + cuso 4 (AQ) → NA 2 그래서
방정식 균형을 유지하려면 계수를 도입해야합니다.
2NaCl (a) + cuso 4 (AQ) → NA 2 그래서
다음 단계는 총 이온 성 방정식을 작성하는 것입니다 :
2NA (aq) + 2Cl (aq) + cu (aq) + So 4 (AQ) → 2NA (AQ) + SO 4 (aq) + cucl 2 (s)
반응 화살표의 양쪽에서 발생하는 이온을 찾아 관중 이온을 식별하십시오. 그것들은 na이고 so 4 입니다 .
2NA (aq) + 2Cl (aq) + cu (aq) + So 4 (AQ) → 2NA (AQ) + SO 4 (aq) + cucl 2 (s)
관중 이온을 제거하십시오 :
2NA (aq) + 2Cl (aq) + cu (aq) + so 4 (aq) → 2NA (aq) + so 4 (aq) + cucl 2 (s)
이것은 순 이온 방정식을 남긴다 :
2Cl (aq) + cu (aq) → cucl 2 (s)
반응물의 음이온 앞에 양이온이 나타나도록 방정식을 재 배열하십시오.
Cu (aq) + 2Cl (aq) → cucl 2 (s)
관중 이온의 중요성
순 반응에 참여하지 않거나 평형에 영향을 미치지 않지만 관중 이온이 중요합니다. 그들의 존재는 용액에서 충전 캐리어의 Debye 길이 또는 Debye 반경에 영향을 미칩니다. 이것이 의미하는 바는이 이온이 전기 스크린 역할을하며 반대로 차지 된 이온을 끌어들이거나 충전 된 이온을 반발한다는 것입니다. 액체에서 Debye 길이는 전해질 및 콜로이드 전도도에 영향을 미칩니다.
참조
- Atkins P.; De Paula, J. (2006). 물리 화학 (8th ed.). 와트시. 자유민. ISBN 978-0-7167-8759-4.
- Laidler, K. J. (1978). 생물학적 응용 분야의 물리 화학 . 벤자민/커밍스. ISBN 978-0-8053-5680-9.
- Petrucci, Ralph H.; Harwood, William S.; 청어, F. Geoffrey (2002). 일반 화학 :원리 및 현대 응용 (8th ed.). 상단 새들 강, 뉴저지 :프렌 티스 홀. ISBN 978-0-13-014329-7.
- Zumdahl, Steven S. (1997). 화학 (제 4 판). 보스턴, MA :Houghton Mifflin Company. ISBN 9780669417944.
| 일반적인 관중 양이온 | 일반적인 관중 음이온 |
|---|---|
| li (리튬 이온) | cl (클로라이드 이온) |
| na (나트륨 이온) | br (브로마이드 이온) |
| k (칼륨 이온) | i (요오드화 이온) |
| rb (Rubidium 이온) | no 3 (질산 이온) |
| sr (strontium ion) | clo 4 (과염소산염 이온) |
| ba (바륨 이온) | so 4 (황산염 이온) |