نسخة الفيديو النصية
انظر المعادلة الآتية. يتفاعل Cl2 مائي زائد اثنين NaBr مائي لتكوين Br2 مائي زائد اثنين NaCl مائي. ما المعادلة الأيونية الكلية لتفاعل الاستبدال بين المحلول المائي للكلور وبروميد الصوديوم؟
المعادلة المعطاة هي معادلة جزيئية موزونة. وهي توضح التفاعل بين المحلول المائي للكلور، الذي يسمى عادة ماء الكلور، ومحلول مائي من بروميد الصوديوم. نواتج هذا التفاعل هي المحلول المائي للبروم ثنائي الذرة وكلوريد الصوديوم المائي. مهمتنا في هذا السؤال هي كتابة معادلة أيونية كلية لتفاعل الاستبدال هذا.
توجد قواعد أساسية يمكننا استخدامها لتحويل معادلة جزيئية إلى معادلة أيونية ثم إلى معادلة أيونية كلية. أولًا، سنحتاج إلى تفكيك أي أحماض أو مركبات أيونية ذائبة في محاليل مائية إلى أيونات. بروميد الصوديوم المتفاعل، أو NaBr، هو مركب أيوني ذائب في محلول مائي. كلوريد الصوديوم الناتج، أو NaCl، هو أيضًا مركب أيوني ذائب في محلول مائي.
دعونا نبدأ بكتابة متفاعلات المعادلة الأيونية. نظرًا لوجود مكافئين من المحلول المائي لبروميد الصوديوم في المعادلة الجزيئية، سنكتب ذلك في معادلتنا الأيونية على صورة أيوني صوديوم زائد أيوني بروميد. في المعادلة الأيونية، يجب علينا أيضًا تمثيل شحنات أي أيونات ذائبة واستخدام رمز الحالة aq بعد كل رمز أيون.
والآن، هيا نكتب نواتج المعادلة الأيونية. نظرًا لوجود مكافئين من المحلول المائي لكلوريد الصوديوم في المعادلة الجزيئية، فسنكتب ذلك في معادلتنا الأيونية على صورة أيوني صوديوم زائد أيوني كلوريد. لكل أيون، نكتب الشحنة الأيونية في صورة قيمة علوية ثم يتبعه رمز الحالة aq. والآن بعد أن أصبح لدينا معادلة أيونية، علينا تحويلها إلى معادلة أيونية كلية. للقيام بذلك، نحتاج إلى إزالة الأيونات التي لا تشارك في التفاعل الكيميائي من المعادلة الأيونية. هذه الأيونات تسمى الأيونات المتفرجة.
أثناء التفاعل الكيميائي، تتفاعل جزيئات الكلور الثنائية الذرة لتكوين أيونات الكلوريد وتحل محل أيونات البروميد الذائبة في محلول بروميد الصوديوم. تتفاعل أيونات البروميد أيضًا لتكوين جزيئات البروم الثنائية الذرة. في المقابل، أيونات الصوديوم هي أيونات متفرجة ولا تشارك في التفاعل الكيميائي. لذلك، ينبغي عدم كتابة أيونات الصوديوم في المعادلة الأيونية الكلية.
ختامًا، المعادلة الأيونية الكلية للتفاعل الموضح هي: يتفاعل Cl2 مائي زائد اثنين Br− مائي لتكوين Br2 مائي زائد اثنين Cl− مائي.
