Kľúčový rozdiel – vyvážená rovnica verzus čistá iónová rovnica
Všetky chemické reakcie možno zapísať ako rovnicu. Komponenty tejto rovnice zahŕňajú reaktanty s ich fyzikálnymi stavmi, šípku ukazujúcu smer reakcie a produkty reakcie s ich fyzikálnymi stavmi. Ak boli použité nejaké špeciálne podmienky, sú stručne napísané aj na šípke. Ak je reakcia v rovnováhe, použijú sa dve polovičné šípky v opačných smeroch. Chemická rovnica môže byť napísaná dvoma spôsobmi: ako vyvážená rovnica alebo ako čistá iónová rovnica. Kľúčový rozdiel medzi vyváženou rovnicou a čistou iónovou rovnicou je v tom, že vyvážená rovnica zobrazuje všetky reakcie, ktoré prebehli v systéme spoločne, zatiaľ čo čistá iónová rovnica zobrazuje iba čistú reakciu, ku ktorej došlo po dokončení tejto konkrétnej reakcie.
Čo je to vyvážená rovnica?
Chemické reakcie sú veľmi dôležité pre pochopenie správania konkrétneho systému. Napísaním správnej rovnice pre reakciu je možné získať predstavu o zmenách rôznych druhov v tomto systéme. Pre jednoduché reakcie, ako je rozpúšťanie NaCl vo vode, možno rovnicu jednoducho napísať predpovedaním možných produktov tejto reakcie. Ale pre iné zložité reakcie môže byť potrebné vykonať ďalšie testy, aby sa zistili produkty tohto konkrétneho systému. Ale väčšinou je napísaná rovnica veľmi pravdepodobne nevyvážená, čo sťažuje vysvetlenie chemického správania tohto systému. Preto by mali byť vyvážené aj nevyvážené rovnice. Vyvážená rovnica zahŕňa všetky reaktanty a produkty tohto systému. Rovnica je napísaná tak, že sa reaktant považuje za molekulu. Napríklad vyvážená rovnica medzi KI a PbNO3 (ak by boli zreagované vo vode) by bola;
Dôležitosť vyváženej rovnice je v tom, že odhaľuje množstvá reaktantov, ktoré by sa mali pridať, poskytujúc podrobnosti o stechiometrických vzťahoch medzi druhmi v systéme. Vo vyššie uvedenom príklade by pri pridávaní týchto komponentov do systému mal byť pomer medzi PbNO3a KI 1:2.
Čo je to čistá iónová rovnica?
Čistá iónová rovnica zobrazuje iba celkovú reakciu, ktorá prebehla v systéme. Zahŕňa iónové druhy a vytvorené produkty. Neoznačuje však všetky reakcie, ktoré sa udiali v konkrétnom systéme. Napríklad, ak dôjde k reakcii medzi dvoma molekulami s použitím vody ako média, zlúčeniny sa môžu rozpustiť vo vode a rozdeliť na ióny. Niektoré z týchto iónov sa môžu zúčastniť reakcie, ale niektoré nie. Potom čistá iónová rovnica zahŕňa iba ióny, ktoré sa podieľali na čistej reakcii. Ostatné ióny, ktoré sa nazývajú divácke ióny, sú z rovnice eliminované, aby sa získala čistá iónová rovnica. Napríklad, ak KI a PbNO3 reagovali vo vode, čistá iónová reakcia by bola;
To by malo zahŕňať aj ión K+ a ión NO3–, ale tieto ióny sa iba rozpustia a nezúčastňujú sa hlavná reakcia; preto nie sú zahrnuté v čistej iónovej reakcii.
Aký je rozdiel medzi vyváženou rovnicou a čistou iónovou rovnicou?
Vyvážená rovnica verzus čistá iónová rovnica |
|
| Všetky použité zložky sú zapísané ako reaktanty vo vyváženej rovnici. | Reaktanty, ktoré sa podieľali iba na čistej reakcii, by sa zapísali do čistej iónovej reakcie. |
| Produkty | |
| Všetky zložky na konci reakcie sú zahrnuté vo vyváženej rovnici. | V čistej iónovej rovnici je zapísaný iba čistý konečný produkt. |
| Uvedené podrobnosti | |
| Vyvážená rovnica poskytne podrobnosti o všetkých druhoch, ktoré sú v systéme. | Čistá iónová rovnica poskytuje podrobnosti iba o druhoch, ktoré sa zúčastnili reakcie |
Súhrn – Vyvážená rovnica verzus čistá iónová rovnica
Keď sa do vody pridajú určité iónové zlúčeniny, rozložia sa a vytvoria ióny, ktoré sa rozpustia vo vode. Takto vznikajú anióny a katióny. Na zobrazenie produkovaných druhov po dokončení reakcie a smeru reakcie možno napísať chemickú rovnicu. Táto rovnica môže byť vyvážená vzhľadom na počet atómov každého druhu, ktoré sa nachádzajú na dvoch stranách šípky; niekedy by sa malo zvážiť aj nabíjanie týchto druhov. To dáva vyváženú chemickú rovnicu pre tento konkrétny systém. Čistá iónová rovnica však zahŕňa iba zreagované druhy. Ako už bolo spomenuté, kľúčový rozdiel medzi vyváženou rovnicou a čistou iónovou rovnicou je v tom, že vyvážená rovnica zobrazuje všetky reakcie v systéme, zatiaľ čo čistá iónová rovnica zobrazuje iba čistú reakciu, ktorá prebehla po dokončení konkrétnej reakcie.
