تفاعلات في الماء أو المحاليل المائية

تحدث عدة أنواع من التفاعلات في الماء. عندما يكون الماء هو المذيب للتفاعل ، يقال أن التفاعل يحدث في محلول مائي، الذي يدل عليه الاختصار (ع) بعد اسم الأنواع الكيميائية في رد فعل. هناك ثلاثة أنواع مهمة من التفاعلات في الماء ترسب, قاعدة حمضو الأكسدة والاختزال تفاعلات.

في تفاعل هطول الأمطار ، أنيون و الكاتيون تتواصل مع بعضها البعض ويترسب مركب أيوني غير قابل للذوبان من المحلول. على سبيل المثال ، عندما المحاليل المائية من نترات الفضة ، AgNO₃، والملح ، NaCl ، يخلط ، Ag⁺ و Cl^- تتحد لإخراج راسب أبيض من كلوريد الفضة ، AgCl:

اي جي⁺(aq) + Cl^-(ع) → AgCl (ق)

على سبيل المثال ، عندما حمض الهيدروكلوريك ، حمض الهيدروكلوريك ، و هيدروكسيد الصوديوم، NaOH ، مختلطة ، H⁺ يتفاعل مع OH^- لتكوين الماء:

ح⁺(aq) + OH^-(ع) → ح₂يا

يعمل حمض الهيدروكلوريك كحمض عن طريق التبرع H⁺ تعمل الأيونات أو البروتونات و NaOH كقاعدة ، تقدم تأثيث OH^- أيونات.

في الأكسدة والاختزال أو رد فعل الأكسدة، هناك تبادل للإلكترونات بين متفاعلين. ويقال أن الأنواع التي تفقد الإلكترونات مؤكسدة. ويقال أن الأنواع التي تكتسب الإلكترونات تنخفض. يحدث مثال لتفاعل الأكسدة بين حمض الهيدروكلوريك ومعدن الزنك ، حيث تفقد ذرات Zn الإلكترونات وتتأكسد لتكوين Zn

Zn (s) → الزنك²⁺(ع) + 2 هـ^-

The H⁺ أيونات حمض الهيدروكلوريك تكتسب إلكترونات وتختزل إلى H ذرات، والتي تتحد لتشكل H₂ الجزيئات:

2 ح⁺(ع) + 2 هـ^- → ح₂(ز)

تصبح المعادلة الإجمالية للتفاعل:

زن (ق) + 2H⁺(أ.ق) → زد²⁺(ع) + ح₂(ز)

ينطبق مبدأان مهمان عند كتابة معادلات متوازنة للتفاعلات بين الأنواع في الحل:

1. تتضمن المعادلة المتوازنة فقط الأنواع التي تشارك في تشكيل المنتجات. على سبيل المثال ، في رد الفعل بين AgNO₃ و NaCl ، NO₃^- ونا⁺ لم تشارك أيونات في معادلة الترسيب ولم يتم تضمينها في معادلة متوازنة.
2. يجب أن يكون إجمالي الرسوم هو نفسه على جانبي معادلة متوازنة. لاحظ أن إجمالي الشحن يمكن أن يكون صفرًا أو غير صفري ، طالما أنه هو نفسه في كل من المتفاعلات وجوانب المنتجات في المعادلة.