المحتوى

• خطوات
• جزء 1 من 2: مكونات المعادلة الأيونية
• جزء 2 من 2: كتابة المعادلات الأيونية
• نصائح

المعادلات الأيونية جزء لا يتجزأ من الكيمياء. أنها تحتوي فقط على تلك المكونات التي تتغير في سياق تفاعل كيميائي. في أغلب الأحيان ، تُستخدم المعادلات الأيونية لوصف تفاعلات الأكسدة والاختزال ، وتبادل التفاعلات وتحييدها.تتطلب كتابة معادلة أيونية ثلاث خطوات أساسية: موازنة المعادلة الجزيئية لتفاعل كيميائي ، وترجمتها إلى معادلة أيونية كاملة (أي كتابة المكونات كما هي موجودة في المحلول) ، وأخيرًا كتابة معادلة أيونية قصيرة.

خطوات

جزء 1 من 2: مكونات المعادلة الأيونية

1. 1 افهم الفرق بين الجزيئية و المركبات الأيونية. لكتابة المعادلة الأيونية ، فإن الخطوة الأولى هي تحديد المركبات الأيونية المشاركة في التفاعل. المواد الأيونية هي تلك التي تتفكك (تتحلل) إلى أيونات مشحونة في المحاليل المائية. لا تتحلل المركبات الجزيئية إلى أيونات. تتكون من عنصرين غير معدنيين ويشار إليهما أحيانًا بالمركبات التساهمية.
   • يمكن أن تحدث المركبات الأيونية بين معدن وغير فلزي ، أيونات معدنية ومتعددة الذرات ، أو بين عدة أيونات متعددة الذرات.
   • إذا كنت تشك في المجموعة التي ينتمي إليها مركب معين ، فابحث عن خصائص العناصر المكونة له في الجدول الدوري.
2. 2 حدد قابلية ذوبان المركب. لا تذوب جميع المركبات الأيونية في المحاليل المائية ، أي لا تتفكك جميعها في أيونات منفصلة. قبل أن تبدأ في كتابة المعادلة ، يجب أن تجد قابلية ذوبان كل مركب. فيما يلي قواعد موجزة للذوبان. يمكن العثور على مزيد من التفاصيل والاستثناءات للقاعدة في جدول الحل.
   • اتبع القواعد بالترتيب الوارد أدناه:
   • جميع الأملاح Na و K و NH₄ تذوب؛
   • كل الأملاح لا₃، ج₂ح₃ا₂، ClO₃ و ClO₄ قابل للذوبان.
   • جميع الأملاح Ag و Pb و Hg₂ لا يتحلل في الماء؛
   • تذوب جميع أملاح Cl و Br و I ؛
   • شركة الأملاح₃، O ، S ، OH ، PO₄، CrO₄، سجل تجاري₂ا₇ و حينئذ₃ غير قابل للذوبان (مع بعض الاستثناءات) ؛
   • أملاح SO₄ قابل للذوبان (مع بعض الاستثناءات).
3. 3 حدد الكاتيون وأنيون المركب. تسمى الأيونات موجبة الشحنة (المعادن عادة) الكاتيونات. الأنيونات لها شحنة سالبة ، عادة أيونات غير معدنية. يمكن لبعض اللافلزات أن تشكل ليس فقط الأنيونات ، ولكن أيضًا الكاتيونات ، بينما تعمل الذرات المعدنية دائمًا ككاتيونات.
   • على سبيل المثال ، في مركب NaCl (ملح الطعام) ، Na هو كاتيون موجب الشحنة لأنه معدن و Cl هو أنيون سالب الشحنة لأنه غير معدني.
4. 4 حدد الأيونات متعددة الذرات (المركبة) المتضمنة في التفاعل. هذه الأيونات عبارة عن جزيئات مشحونة ، يوجد بين ذراتها رابطة قوية بحيث لا تنفصل في التفاعلات الكيميائية. من الضروري تحديد الأيونات متعددة الذرات ، حيث أن لها شحنتها الخاصة ولا تتحلل إلى ذرات فردية. يمكن أن يكون للأيونات متعددة الذرات شحنة موجبة وسالبة.
   • في دورة الكيمياء العامة ، ستحتاج على الأرجح إلى حفظ بعض الأيونات متعددة الذرات الأكثر شيوعًا.
   • أكثر الأيونات المتعددة الذرات شيوعًا هي ثاني أكسيد الكربون₃، رقم₃، رقم₂، وبالتالي₄، وبالتالي₃، ClO₄ و ClO₃.
   • هناك العديد من الأيونات متعددة الذرات الأخرى التي يمكن العثور عليها في كتاب الكيمياء أو على الإنترنت.

جزء 2 من 2: كتابة المعادلات الأيونية

1. 1 وازن المعادلة الجزيئية الكاملة. قبل أن تبدأ في كتابة المعادلة الأيونية ، تحتاج إلى موازنة المعادلة الجزيئية الأصلية. للقيام بذلك ، من الضروري وضع المعاملات المقابلة أمام المركبات ، بحيث يكون عدد ذرات كل عنصر على الجانب الأيسر مساويًا لعددهم على الجانب الأيمن من المعادلة.
   • اكتب عدد الذرات لكل عنصر على جانبي المعادلة.
   • أضف المعاملات قبل العناصر (باستثناء الأكسجين والهيدروجين) بحيث يكون عدد ذرات كل عنصر على الجانبين الأيمن والأيسر من المعادلة متساويًا.
   • وازن ذرات الهيدروجين.
   • موازنة ذرات الأكسجين.
   • احسب عدد الذرات لكل عنصر على جانبي المعادلة وتأكد من أنها متطابقة.
   • على سبيل المثال ، بعد موازنة معادلة Cr + NiCl₂ -> CrCl₃ + ني نحصل على 2Cr + 3NiCl₂ -> 2CrCl₃ + 3 ني.
2. 2 حدد حالة كل مادة تشارك في التفاعل. يمكن الحكم على هذا غالبًا من خلال حالة المشكلة. هناك قواعد معينة تساعد في تحديد حالة العنصر أو الاتصال.
   • إذا لم تتم الإشارة إلى حالة عنصر معين في حالة المشكلة ، فاستخدم الجدول الدوري لتحديدها.
   • إذا كان الشرط يشير إلى أن المركب في محلول ، فضع علامة عليه (ص ص).
   • إذا تم تضمين الماء في المعادلة ، فاستخدم جدول الذوبان لتحديد ما إذا كان المركب الأيوني سينفصل. في حالة الذوبان العالي ، ينفصل المركب في الماء (ص ص). إذا كان للمركب قابلية منخفضة للذوبان ، فسيظل صلبًا (تلفزيون).
   • إذا لم يشارك الماء في التفاعل ، سيبقى المركب الأيوني في صورة صلبة (تلفزيون).
   • إذا ظهر حمض أو قاعدة في المشكلة ، فسيتم إذابتهما في الماء (ص ص).
   • كمثال ، ضع في اعتبارك التفاعل 2Cr + 3NiCl₂ -> 2CrCl₃ + 3 ني. في الشكل النقي ، يكون العنصران Cr و Ni في المرحلة الصلبة. نيكل₂ و CrCl₃ هي مركبات أيونية قابلة للذوبان ، أي أنها في محلول. وبالتالي ، يمكن إعادة كتابة هذه المعادلة على النحو التالي: 2Cr_{(تلفزيون)} + 3 نيكل_{2(ص ص)} -> 2CrCl_{3(ص ص)} + 3 ني_{(تلفزيون)}.
3. 3 تحديد المركبات التي تنفصل (منفصلة إلى كاتيونات وأنيونات) في المحلول. عند التفكك ، يتحلل المركب إلى مكونات موجبة (كاتيون) وسالبة (أنيون). ستدخل هذه المكونات بعد ذلك في المعادلة الأيونية للتفاعل الكيميائي.
   • لا تتفكك المواد الصلبة والسوائل والغازات والمركبات الجزيئية والمركبات الأيونية ذات القابلية المنخفضة للذوبان والأيونات متعددة الذرات والأحماض الضعيفة.
   • ينفصل تمامًا عن المركبات الأيونية عالية الذوبان (استخدم جدول الذوبان) والأحماض القوية (حمض الهيدروكلوريك)_{(ص ص)}، HBr_{(ص ص)}، أهلا_{(ص ص)}، ح₂وبالتالي_{4(ص ص)}، HClO_{4(ص ص)} و HNO_{3(ص ص)}).
   • لاحظ أنه على الرغم من أن الأيونات متعددة الذرات لا تنفصل ، إلا أنه يمكن دمجها في المركب الأيوني وفصلها عنه في المحلول.
4. 4 احسب شحنة كل أيون مفكك. عند القيام بذلك ، تذكر أن المعادن تشكل كاتيونات موجبة الشحنة ، وتتحول الذرات غير المعدنية إلى أنيونات سالبة. تحديد شحنات العناصر حسب الجدول الدوري. من الضروري أيضًا موازنة جميع الشحنات في المركبات المحايدة.
   • في المثال أعلاه ، NiCl₂ يتفكك إلى Ni و Cl ، و CrCl₃ يتحلل إلى Cr و Cl.
   • يحتوي أيون النيكل على شحنة 2+ لأنه مرتبط باثنين من أيونات الكلور ، ولكل منهما شحنة سالبة واحدة. في هذه الحالة ، يجب أن يوازن أيون نيكل واحد بين اثنين من أيونات الكلوريد السالبة الشحنة. يحتوي Cr أيون على شحنة 3+ ، لأنه يجب أن يحيد ثلاثة أيونات Cl سالبة الشحنة.
   • تذكر أن الأيونات متعددة الذرات لها شحناتها الخاصة.
5. 5 أعد كتابة المعادلة بحيث يتم فصل جميع المركبات القابلة للذوبان إلى أيونات فردية. أي شيء ينفصل أو يتأين (مثل الأحماض القوية) ينقسم إلى أيونيين منفصلين. في هذه الحالة ، ستبقى المادة في حالة مذابة (ص ص). تأكد من أن المعادلة متوازنة.
   • المواد الصلبة والسوائل والغازات والأحماض الضعيفة والمركبات الأيونية ذات القابلية المنخفضة للذوبان لن تغير حالتها ولن تنفصل إلى أيونات. اتركهم كما كانوا.
   • سوف تنتشر المركبات الجزيئية ببساطة في المحلول ، وتتغير حالتها إلى مذابة (ص ص). هناك ثلاث مركبات جزيئية ليس سيذهب إلى الدولة (ص ص) ، هذا هو CH_4(جي)، ج₃ح_8(جي) و ج₈ح_18(F).
   • للتفاعل قيد الدراسة ، يمكن كتابة المعادلة الأيونية الكاملة بالشكل التالي: 2Cr_{(تلفزيون)} + 3 ني_{(ص ص)} + 6 سل_{(ص ص)} -> 2 كر_{(ص ص)} + 6 سل_{(ص ص)} + 3 ني_{(تلفزيون)}... إذا لم يكن الكلور جزءًا من المركب ، فإنه ينقسم إلى ذرات فردية ، لذلك قمنا بضرب عدد أيونات الكلورين في 6 في كلا طرفي المعادلة.
6. 6 احذف الأيونات المتساوية في طرفي المعادلة الأيسر والأيمن. يمكنك فقط شطب تلك الأيونات المتطابقة تمامًا على جانبي المعادلة (لها نفس الرسوم ، والرموز ، وما إلى ذلك). أعد كتابة المعادلة بدون هذه الأيونات.
   • في مثالنا ، كلا طرفي المعادلة يحتويان على 6 كلونات أيونات يمكن شطبها. وهكذا نحصل على معادلة أيونية قصيرة: 2Cr_{(تلفزيون)} + 3 ني_{(ص ص)} -> 2 كر_{(ص ص)} + 3 ني_{(تلفزيون)}.
   • تحقق من النتيجة. يجب أن تكون الرسوم الإجمالية للجانبين الأيمن والأيسر للمعادلة الأيونية متساوية.

نصائح

• درب نفسك دائما اكتب حالة تجميع جميع المكونات في جميع معادلات التفاعلات الكيميائية.