Netto-ioniske ligninger
Vi kan skrive en molekylær ligning for dannelsen af sølvkloridudfældning:
\
Den tilsvarende ioniske ligning er:
\
Hvis du ser nøje på den ioniske ligning, vil du bemærke, at natrium-ionen og nitrat-ionen optræder uændret på begge sider af ligningen. Når de to opløsninger blandes, deltager hverken \(\ce{Na^+}\) eller \(\ce{NO_3^-}\) ionerne i reaktionen. De kan elimineres fra reaktionen.
En tilskuerion er en ion, der ikke deltager i den kemiske reaktion, og som findes i opløsningen både før og efter reaktionen. I ovenstående reaktion er natrium-ionen og nitrat-ionen begge spectator-ioner. Ligningen kan nu skrives uden tilskuerionerne.
\
Nettoionligningen er den kemiske ligning, der kun viser de grundstoffer, forbindelser og ioner, der er direkte involveret i den kemiske reaktion. Bemærk, at ved skrivningen af netto-ionligningen blev det positivt ladede sølvkation skrevet først på reaktantsiden, efterfulgt af den negativt ladede chloridanion. Dette er noget sædvanligt, fordi det er den rækkefølge, som ionerne skal skrives i sølvchloridproduktet. Det er dog ikke absolut nødvendigt at ordne reaktanterne på denne måde.
Nettoioniske ligninger skal balanceres efter både masse og ladning. At balancere efter masse betyder, at man sikrer sig, at der er lige mange af hvert grundstof. At balancere efter ladning betyder, at man sikrer sig, at den samlede ladning er den samme på begge sider af ligningen. I ovenstående ligning er den samlede ladning nul, eller neutral, på begge sider af ligningen. Som en generel regel gælder det, at hvis man afbalancerer molekylærligningen korrekt, vil netto-ionligningen ende med at være afbalanceret efter både masse og ladning.
Eksempel \(\PageIndex{1}\)
Når vandige opløsninger af kobber(II)chlorid og kaliumphosphat blandes, dannes der et bundfald af kobber(II)phosphat. Skriv en balanceret netto-ionligning for denne reaktion.
Løsning
Stræk 1: Planlæg opgaven.
Skriv og balancér først molekylærligningen, og sørg for, at alle formler er korrekte. Skriv derefter den ioniske ligning, hvor alle vandige stoffer vises som ioner. Gennemfør eventuelle koefficienter. Til sidst elimineres spectatorioner, og netto-ionligningen skrives.
Stræk 2: Løs.
Molekylærligning:
\
Ionligning:
\
Bemærk, at balanceringen gennemføres, når du skriver de dissocierede ioner. For eksempel er der seks chloridioner på reaktantsiden, fordi koefficienten 3 ganges med subscriptet 2 på kobber(II)chloridformlen. Spektatorionerne er \(\ce{K^+}\) og \(\ce{Cl^-}\) og kan elimineres.
Nettoionligning:
\
Skridt 3: Tænk over dit resultat.
For en udfældningsreaktion viser nettoionligningen altid de to ioner, der mødes for at danne udfældningen. Ligningen er balanceret med masse og ladning.