Ioncsere reakciók

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2015. április 20-án áttekintett verziótól ; az ellenőrzéshez 31 szerkesztés szükséges .

Az ioncsere reakció a poláris oldószerekben a kiindulási komponensek ionjai között végbemenő kémiai reakciók egyik fajtája . A reverzibilis ioncsere reakciók keresztszintézis termékek jelenlétéhez vezetnek az oldatokban, például négy anyag kristályosodik ki nátrium-klorid és kálium-bromid oldatának keverékéből párolgáskor. Az irreverzibilis ioncsere reakciók oldhatatlan vegyületek képződéséhez vezetnek az ionokból, amelyek víz , gáz vagy csapadék formájában szabadulnak fel .

Bevezetés, Berthollet- szabály

Az elektrolit oldatokban ( savak , bázisok és sók ) a kémiai reakciók ionok részvételével mennek végbe . Az ionegyenletek képviselhetik az elektrolitok közötti poláris oldatokban végbemenő bármilyen reakciót. Ha az ilyen reakciók során az ionok töltése nem változik (az oxidációs állapot nem változik), akkor ezeket ioncserének nevezzük.

Ioncsere reakciók ábrázolása

Az oldatban zajló cserereakció háromféle egyenlettel fejezhető ki: molekuláris, teljes ionos és redukált ionos. Az ionos egyenletben a gyenge elektrolitokat, gázokat és rosszul oldódó anyagokat molekulaképletek ábrázolják.

1. Írjuk fel a reakcióegyenletet molekuláris formában:

${\ce {FeCl3 + 3NaOH -> Fe(OH)3 v + 3NaCl))$

2. Írjuk át ezt az egyenletet, jól disszociáló anyagokat ábrázolva ionok formájában:

${\ce {Fe^3+ + 3Cl^- + 3Na^+ + 3OH^- -> Fe(OH)3 v + 3Na^+ + 3Cl^-))$

Ez az ionos reakció egyenlete.

3. Az ionegyenlet mindkét részéből kizárjuk az azonos ionokat, azaz. a reakcióban részt nem vevő ionokat, és írja be a reakcióegyenletet a végső alakba:

${\ce {Fe^3+ + 3OH^- -> Fe(OH)3 v))$

Ez a rövidített ionos reakcióegyenlet. Amint ebből az egyenletből látható, a reakció lényege a Fe 3+ és az OH - ionok kölcsönhatására redukálódik , aminek eredményeként Fe(OH) 3 csapadék képződik . Ebben az esetben egyáltalán nem mindegy, hogy mely elektrolitok tartalmazták ezeket az ionokat kölcsönhatásuk előtt.

Ioncsere reakciók írásának szabályai

Az ionegyenletek felírásakor mindig a savak, bázisok és sók vízben való oldhatóságának táblázatát kell követni, vagyis feltétlenül ellenőrizni kell a reagensek és a termékek oldhatóságát, ezt az egyenletekben megjegyezve.
Nem szabad megfeledkezni arról, hogy a sók közötti kettős cserereakciók csapadékképződéssel minden olyan esetben előfordulnak, amikor a reaktánsok oldhatósága nagyobb, mint az egyik termék oldhatósága.
A rosszul oldódó anyag előállításához mindig nagyon jól oldódó reagenseket kell választani, és kellően koncentrált oldatokat kell használni.