Alle chemischen Reaktionen können als Gleichung geschrieben werden. Die Komponenten dieser Gleichung umfassen Reaktanten mit ihren physikalischen Zuständen, einen Pfeil, um die Reaktionsrichtung und die Reaktionsprodukte mit ihren physikalischen Zuständen darzustellen. Wenn besondere Bedingungen verwendet wurden, werden diese ebenfalls kurz auf den Pfeil geschrieben. Wenn die Reaktion im Gleichgewicht ist, werden zwei halbe Pfeile in entgegengesetzte Richtungen verwendet. Eine chemische Gleichung kann auf zwei Arten geschrieben werden: als ausgeglichene Gleichung oder als Netto-Ionengleichung. Der Hauptunterschied zwischen der ausgeglichenen Gleichung und der Nettoionengleichung ist der Die ausgeglichene Gleichung zeigt alle Reaktionen, die in einem System zusammen stattgefunden haben wohingegen Die Netto-Ionengleichung zeigt nur die Netto-Reaktion, die nach Abschluss dieser bestimmten Reaktion stattfand.
INHALT
1. Übersicht und Schlüsseldifferenz
2. Was ist eine ausgeglichene Gleichung?
3. Was ist eine Net Ionic Equation?
4. Side-by-Side-Vergleich - Balanced Equation vs. Net Ionic Equation
5. Zusammenfassung
Chemische Reaktionen sind sehr wichtig, um das Verhalten eines bestimmten Systems zu verstehen. Indem Sie die richtige Gleichung für die Reaktion schreiben, können Sie eine Vorstellung von den Veränderungen der verschiedenen Spezies in diesem System erhalten. Für einfache Reaktionen wie das Auflösen von NaCl in Wasser kann die Gleichung leicht geschrieben werden, indem die möglichen Produkte dieser Reaktion vorhergesagt werden. Bei anderen komplexen Reaktionen müssen jedoch möglicherweise weitere Tests durchgeführt werden, um die Produkte des jeweiligen Systems herauszufinden. Meistens ist die geschriebene Gleichung jedoch höchstwahrscheinlich unausgewogen, was es schwierig macht, das chemische Verhalten dieses Systems zu erklären. Daher sollten auch unausgeglichene Gleichungen ausgewogen sein. Die ausgeglichene Gleichung umfasst alle Reaktanten und Produkte dieses Systems. Die Gleichung wird geschrieben, indem die Reaktionsverbindung als Molekül betrachtet wird. Zum Beispiel die ausgeglichene Gleichung zwischen KI und PbNO3 (wenn die in Wasser reagiert hätten) wäre;
Die Wichtigkeit einer ausgewogenen Gleichung besteht darin, dass sie die Mengen der Reaktanten enthüllt, die hinzugefügt werden sollten, um Details zu den stöchiometrischen Beziehungen zwischen den Spezies im System anzugeben. Im obigen Beispiel ist das Verhältnis zwischen PbNO3 und KI sollte beim Hinzufügen dieser Komponenten zum System 1: 2 sein.
Die Netto-Ionengleichung zeigt nur die Gesamtreaktion, die im System stattgefunden hat. Es umfasst die ionischen Spezies und die gebildeten Produkte. Es zeigt jedoch nicht alle Reaktionen an, die in einem bestimmten System aufgetreten sind. Wenn beispielsweise zwei Moleküle unter Verwendung von Wasser als Medium reagieren, können sich die Verbindungen in Wasser gelöst und in Ionen getrennt haben. Einige dieser Ionen können an der Reaktion beteiligt sein, andere jedoch nicht. Dann schließt die Netto-Ionengleichung nur die Ionen ein, die an einer Netto-Reaktion teilgenommen haben. Andere Ionen, die als Zuschauerionen bezeichnet werden, werden aus der Gleichung eliminiert, um die Nettoionengleichung zu erhalten. Zum Beispiel, wenn KI und PbNO3 in Wasser reagiert, wäre die Netto-Ionenreaktion;
Dies sollte auch K einschließen+ Ion und NO3- Ionen, aber diese Ionen lösen sich nur auf und nehmen nicht an der Hauptreaktion teil; daher werden sie nicht in die Nettoionenreaktion einbezogen.
Balanced Equation vs. Net Ionic Equation | |
Alle Komponenten, die verwendet wurden, werden als Reaktanten in die ausgeglichene Gleichung geschrieben. | Reaktanten, die nur an der Nettoreaktion beteiligt waren, würden in die Nettoionenreaktion geschrieben. |
Produkte | |
Alle Komponenten am Ende der Reaktion werden in eine ausgewogene Gleichung einbezogen. | In einer Netto-Ionengleichung wird nur das Nettoendprodukt geschrieben. |
Details angegeben | |
Die ausgeglichene Gleichung gibt Details über alle im System vorhandenen Arten. | Die Netto-Ionengleichung gibt nur Details zu Spezies an, die an der Reaktion teilgenommen haben |
Wenn bestimmte ionische Verbindungen Wasser zugesetzt werden, brechen sie auseinander und bilden Ionen, die in Wasser gelöst werden. Dadurch entstehen Anionen und Kationen. Um die produzierten Spezies nach Beendigung der Reaktion und der Reaktionsrichtung zu zeigen, kann eine chemische Gleichung geschrieben werden. Diese Gleichung kann unter Berücksichtigung der Anzahl der Atome jeder Spezies, die sich auf den beiden Seiten des Pfeils befinden, ausgewogen werden. Manchmal sollte sogar die Ladung dieser Arten in Betracht gezogen werden. Dies ergibt eine ausgeglichene chemische Gleichung für dieses spezielle System. Die Netto-Ionengleichung umfasst jedoch nur die umgesetzten Spezies. Wie bereits erwähnt, besteht der Hauptunterschied zwischen der ausgeglichenen Gleichung und der Nettoionengleichung darin, dass die ausgewogene Gleichung alle Reaktionen in einem System darstellt, während die Nettoionengleichung nur die Nettoreaktion zeigt, die zum Abschluss der jeweiligen Reaktion stattfand.
Verweise:
1. Chang, R., 2010. Chemie. 10. Ausgabe New York: McGraw-Hill.
2. Chemische Reaktionen. (n.d.). Abgerufen am 26. Mai 2017 von http://www.ric.edu/faculty/ptiskus/reactions/
3. Komplette ionische und netto ionische Gleichungen. (n.d.). Abgerufen am 26. Mai 2017 von https://www.khanacademy.org/science/chemistry/chemical-reactions-stoichiome/types-of-chemical-reactions/a/komplette-ionische-und-nettischeionierung.