Põhierinevus – tasakaalustatud võrrand vs netoioonvõrrand
Kõik keemilised reaktsioonid saab kirjutada võrrandiks. Selle võrrandi komponendid hõlmavad reagendid koos nende füüsikaliste olekutega, nool, mis näitab reaktsiooni suunda, ja reaktsiooniproduktid nende füüsikaliste olekutega. Kui kasutati eritingimusi, on need ka lühid alt noolele kirjas. Kui reaktsioon on tasakaalus, kasutatakse kahte poolnoolt vastassuunas. Keemilist võrrandit saab kirjutada kahel viisil: tasakaalustatud võrrandina või ioonvõrrandina. Peamine erinevus tasakaalustatud võrrandi ja netoioonvõrrandi vahel on see, et tasakaalustatud võrrand näitab kõiki süsteemis toimunud reaktsioone koos, samas kui netoioonvõrrand näitab ainult netoreaktsiooni, mis toimus pärast selle konkreetse reaktsiooni lõppemist.
Mis on tasakaalustatud võrrand?
Keemilised reaktsioonid on konkreetse süsteemi käitumise mõistmisel väga olulised. Kirjutades õige reaktsiooni võrrandi, saab aimu erinevate liikide muutumisest selles süsteemis. Lihtsate reaktsioonide jaoks, nagu NaCl lahustamine vees, saab võrrandi hõlps alt kirjutada, ennustades selle reaktsiooni võimalikke saadusi. Kuid muude keeruliste reaktsioonide puhul tuleb selle konkreetse süsteemi produktide väljaselgitamiseks teha täiendavaid katseid. Kuid enamasti on kirjutatud võrrand suure tõenäosusega tasakaalustamata, mis muudab selle süsteemi keemilise käitumise selgitamise keeruliseks. Seetõttu tuleks tasakaalustamata võrrandeid ka tasakaalustada. Tasakaalustatud võrrand hõlmab kõiki selle süsteemi reaktiive ja tooteid. Võrrand on kirjutatud, vaadeldes reageerivat ühendit molekulina. Näiteks tasakaalustatud võrrand KI ja PbNO3 vahel (kui need reageeriti vees) oleks:
Tasakaalustatud võrrandi tähtsus seisneb selles, et see näitab reagentide koguseid, mis tuleks lisada, andes üksikasju süsteemi liikide stöhhiomeetriliste suhete kohta. Ül altoodud näites peaks PbNO3ja KI suhe olema nende komponentide süsteemi lisamisel 1:2.
Mis on netoiooniline võrrand?
Ioonne netovõrrand näitab ainult süsteemis toimunud üldist reaktsiooni. See hõlmab ioonilisi liike ja moodustunud tooteid. Kuid see ei näita kõiki konkreetses süsteemis toimunud reaktsioone. Näiteks kui toimub reaktsioon kahe molekuli vahel, kasutades keskkonnana vett, võivad ühendid olla vees lahustunud ja ioonideks eraldunud. Mõned neist ioonidest võivad reaktsioonis osaleda, kuid mõned mitte. Siis hõlmab netoioonvõrrand ainult ioone, mis osalesid netoreaktsioonis. Teised ioonid, mida nimetatakse vaatajaioonideks, jäetakse võrrandist välja, et saada netoioonvõrrand. Näiteks kui KI ja PbNO3 reageeriksid vees, oleks puhas ioonreaktsioon:
See peaks hõlmama ka K+ iooni ja NO3– iooni, kuid need ioonid ainult lahustuvad ja ei osale suur reaktsioon; seega ei sisaldu need ioonreaktsioonis.
Mis vahe on tasakaalustatud võrrandil ja netoioonvõrrandil?
Tasakaalustatud võrrand vs netoioonvõrrand |
|
| Kõik kasutatud komponendid on kirjutatud tasakaalustatud võrrandis reaktiividena. | Reagendid, mis osalesid ainult netoreaktsioonis, kirjutatakse netoioonreaktsiooni alla. |
| Tooted | |
| Kõik reaktsiooni lõpus olevad komponendid sisalduvad tasakaalustatud võrrandis. | Ioonvõrrandis kirjutatakse ainult puhas lõppsaadus. |
| Antud üksikasjad | |
| Tasakaalustatud võrrand annab üksikasju kõigi süsteemis olevate liikide kohta. | Ioonvõrrand annab üksikasju ainult reaktsioonis osalenud liikide kohta |
Kokkuvõte – tasakaalustatud võrrand vs netoioonvõrrand
Kui vette lisatakse teatud ioonseid ühendeid, lagunevad need laiali ja moodustavad ioone, mis lahustuvad vees. See tekitab anioone ja katioone. Pärast reaktsiooni lõppemist tekkivate liikide ja reaktsiooni suuna näitamiseks saab kirjutada keemilise võrrandi. Seda võrrandit saab tasakaalustada, võttes arvesse iga liigi aatomite arvu, mis asuvad noole kahel küljel; mõnikord tuleks isegi nende liikide süüdistust kaaluda. See annab selle konkreetse süsteemi jaoks tasakaalustatud keemilise võrrandi. Netoioonvõrrand hõlmab aga ainult reageerinud liike. Nagu varem mainitud, on peamine erinevus tasakaalustatud võrrandi ja netoioonvõrrandi vahel see, et tasakaalustatud võrrand näitab kõiki süsteemi reaktsioone, samas kui ioonvõrrand näitab ainult konkreetse reaktsiooni lõppedes toimunud netoreaktsiooni.
