Reacții în apă sau soluție apoasă

Mai multe tipuri de reacții apar în apă. Când apa este solventul pentru o reacție, se spune că reacția are loc într-o soluție apoasă, care este notată prin abrevierea (Aq) urmând numele unei specii chimice într-o reacție. Trei tipuri importante de reacții în apă sunt precipitare, bază acidă, și reducerea de oxidare reacții.

Reacții de precipitații

Într-o reacție de precipitare, un anion și un cation se contactează între ei și un compus ionic insolubil precipită din soluție. De exemplu, atunci când soluții apoase de azotat de argint, AgNO₃, și sarea, NaCl, sunt amestecate, Ag⁺ și Cl^- se combină pentru a produce un precipitat alb de clorură de argint, AgCl:

Ag⁺(aq) + Cl^-(aq) → AgCl (s)

Reacții acido-bazice

De exemplu, când se amestecă acid clorhidric, HCl și hidroxid de sodiu, NaOH, H⁺ reacționează cu OH^- pentru a forma apă:

H⁺(aq) + OH^-(aq) → H₂O

HCl acționează ca un acid prin donarea de H⁺ ionii sau protonii și NaOH acționează ca bază, furnizând OH^- ionii.

Reactii de reducere la oxidare

Într-o reacție de oxidare-reducere sau redox, există un schimb de electroni între doi reactanți. Specia care pierde electroni se spune că este oxidată. Se spune că speciile care câștigă electroni sunt reduse. Un exemplu de reacție redox se produce între acidul clorhidric și metalul zinc, unde atomii de Zn pierd electroni și sunt oxidați pentru a forma Zn²⁺ ioni:

Zn (e) → Zn²⁺(aq) + 2e^-

H⁺ ionii de HCl câștigă electroni și se reduc la atomii de H, care se combină pentru a forma H₂ molecule:

2H⁺(aq) + 2e^- → H₂(G)

Ecuația generală a reacției devine:

Zn (s) + 2H⁺(aq) → Zn²⁺(aq) + H₂(G)

Două principii importante se aplică la scrierea ecuațiilor echilibrate pentru reacțiile dintre specii într-o soluție:

1. Ecuația echilibrată include doar speciile care participă la formarea produselor. De exemplu, în reacția dintre AgNO₃ și NaCl, NU₃^- și Na⁺ ionii nu au fost implicați în reacția de precipitare și nu au fost incluși în ecuația echilibrată.
2. Sarcina totală trebuie să fie aceeași pe ambele părți ale unei ecuații echilibrate. Rețineți că sarcina totală poate fi zero sau non-zero, atât timp cât este aceeași atât pe reactanți, cât și pe părțile produselor ale ecuației.