Klíčový rozdíl – vyvážená rovnice vs. čistá iontová rovnice
Všechny chemické reakce lze zapsat jako rovnice. Komponenty této rovnice zahrnují reaktanty s jejich fyzikálními stavy, šipku ukazující směr reakce a produkty reakce s jejich fyzikálními stavy. Pokud byly použity nějaké zvláštní podmínky, jsou také krátce napsány na šipce. Pokud je reakce v rovnováze, použijí se dvě poloviční šipky v opačných směrech. Chemická rovnice může být zapsána dvěma způsoby: jako vyvážená rovnice nebo jako čistá iontová rovnice. Klíčový rozdíl mezi vyváženou rovnicí a čistou iontovou rovnicí je ten, že vyvážená rovnice ukazuje všechny reakce, které proběhly v systému společně, zatímco čistá iontová rovnice ukazuje pouze čistou reakci, ke které došlo po dokončení této konkrétní reakce.
Co je to vyvážená rovnice?
Chemické reakce jsou velmi důležité pro pochopení chování konkrétního systému. Napsáním správné rovnice pro reakci lze získat představu o změnách různých druhů v tomto systému. Pro jednoduché reakce, jako je rozpouštění NaCl ve vodě, lze rovnici napsat snadno předpovídáním možných produktů této reakce. Ale pro jiné složité reakce může být nutné provést další testy, aby se zjistily produkty tohoto konkrétního systému. Ale ve většině případů je psaná rovnice velmi pravděpodobně nevyvážená, což ztěžuje vysvětlení chemického chování tohoto systému. Proto by měly být vyvážené i nevyvážené rovnice. Vyvážená rovnice zahrnuje všechny reaktanty a produkty tohoto systému. Rovnice je napsána tak, že se reaktant považuje za molekulu. Například vyvážená rovnice mezi KI a PbNO3 (pokud by byly zreagovány ve vodě) by byla;
Důležitost vyvážené rovnice je v tom, že odhaluje množství reaktantů, které by měly být přidány, a poskytuje podrobnosti o stechiometrických vztazích mezi druhy v systému. Ve výše uvedeném příkladu by měl být poměr mezi PbNO3a KI při přidávání těchto komponent do systému 1:2.
Co je to čistá iontová rovnice?
Síťová iontová rovnice ukazuje pouze celkovou reakci, která v systému proběhla. Zahrnuje iontové druhy a formované produkty. Neoznačuje však všechny reakce, které se v konkrétním systému udály. Pokud například dojde k reakci mezi dvěma molekulami za použití vody jako média, sloučeniny se mohou rozpustit ve vodě a rozdělit na ionty. Některé z těchto iontů mohou být zapojeny do reakce, ale některé ne. Pak síťová iontová rovnice zahrnuje pouze ionty, které se účastnily čisté reakce. Ostatní ionty, které se nazývají divácké ionty, jsou z rovnice eliminovány, aby se získala čistá iontová rovnice. Pokud by například KI a PbNO3 reagovaly ve vodě, výsledná iontová reakce by byla;
To by také mělo zahrnovat K+ ionty a NO3– ionty, ale tyto ionty se pouze rozpustí a nezúčastní se hlavní reakce; proto nejsou zahrnuty do čisté iontové reakce.
Jaký je rozdíl mezi vyváženou rovnicí a čistou iontovou rovnicí?
Vyvážená rovnice vs. Čistá iontová rovnice |
|
Všechny použité složky jsou zapsány jako reaktanty ve vyvážené rovnici. | Reaktanty, které se účastnily pouze čisté reakce, by byly zapsány do čisté iontové reakce. |
Produkty | |
Všechny složky na konci reakce jsou zahrnuty ve vyvážené rovnici. | V čisté iontové rovnici je zapsán pouze čistý konečný produkt. |
Podrobnosti | |
Vyvážená rovnice poskytne podrobnosti o všech druzích, které jsou v systému. | Síťová iontová rovnice poskytuje podrobnosti pouze o druzích, které se zúčastnily reakce |
Shrnutí – Vyvážená rovnice vs. Čistá iontová rovnice
Když se do vody přidají určité iontové sloučeniny, rozpadnou se a vytvoří ionty, které se rozpustí ve vodě. Tím vznikají anionty a kationty. Pro zobrazení produkovaných látek po dokončení reakce a směru reakce lze napsat chemickou rovnici. Tato rovnice může být vyvážena s ohledem na počet atomů každého druhu, které sídlí na dvou stranách šipky; někdy je třeba vzít v úvahu i náboj těchto druhů. To dává vyváženou chemickou rovnici pro tento konkrétní systém. Čistá iontová rovnice však zahrnuje pouze zreagované druhy. Jak již bylo zmíněno dříve, klíčový rozdíl mezi vyváženou rovnicí a čistou iontovou rovnicí je ten, že vyvážená rovnice ukazuje všechny reakce v systému, zatímco čistá iontová rovnice ukazuje pouze čistou reakci, ke které došlo při dokončení konkrétní reakce.