Sulu Çözeltilerdeki Kimyasal Reaksiyonlar

Kimyasal maddeler birçok farklı şekilde etkileşim kurarlar. Bazı kimyasal reaksiyonlar ortak reaktivite kalıpları sergiler. Çok sayıda kimyasal reaksiyon nedeniyle, bunları gözlemlenen etkileşim modellerine göre sınıflandırmak gerekli hale gelmiştir.

Su, birçok maddeyi çözebilen iyi bir çözücüdür. Bu nedenle suda birçok kimyasal reaksiyon meydana gelir. Bu tür reaksiyonlara sulu reaksiyonlar denir. En yaygın üç sulu reaksiyon türü çökeltme, asit-baz ve oksidasyon-redüksiyondur.

Sulu Çözeltilerdeki Reaksiyonlar 

Bir çökeltme reaksiyonu, çözünmeyen bir tuz veya bir çökelti oluşturmak üzere sulu çözeltideki iyonik bileşikler arasındaki iyonların değişimini içerir. Asit-baz reaksiyonunda, bir asit bir baz ile reaksiyona girer ve ikisi birbirini nötralize eder, tuz ve su üretilir. Oksidasyon-redüksiyon reaksiyonu, reaksiyona giren türler arasında elektron transferini içerir. Elektronları kaybeden reaktanın okside olduğu ve elektron kazanan reaktanın indirgendiği söylenir.

Sulu Reaksiyonlar için Denklemler 

İyonlar söz konusu olduğunda, her biri farklı bir ayrıntı seviyesine sahip olan sulu ortamda meydana gelen reaksiyonları temsil etmenin çeşitli yolları vardır. Bunu anlamak için, bir çökelme reaksiyonu örneğini ele alalım. Reaksiyon, BaCl₂ ve AgNO₃ gibi iyonik bileşiklerin sulu çözeltileri arasındadır. Reaksiyonun ürünleri sulu Ba (NO₃)₂ ve katı AgCl'dir. 

Bu dengeli denkleme moleküler denklem denir. Moleküler denklemler, kantitatif hesaplamalar yapmak için stokiyometrik bilgi sağlar ve ayrıca kullanılan reaktifleri ve oluşan ürünleri tanımlamaya yardımcı olur. Bununla birlikte, moleküler denklemler çözeltideki reaksiyon sürecinin ayrıntılarını sağlamaz; yani, çözeltide bulunan farklı iyonik türleri göstermez. 

BaCl₂, AgNO₃ ve Ba(NO₃)₂ gibi iyonik bileşikler suda çözünür. Bu maddeler kurucu iyonlarına ayrılarak çözünürler ve iyonları çözeltide homojen bir şekilde dağılır. 

AgCl çözünmeyen bir tuz olduğundan, iyonlara ayrılmaz ve çözeltide katı olarak kalır. Yukarıdaki faktörleri göz önüne alarak, reaksiyonun daha gerçekçi bir gösterimi şu şekilde olacaktır: 

Bu, tüm çözünmüş iyonların açıkça temsil edildiği, tam iyonik denklemdir. 

Bu tam iyonik denklem, her iki tarafta da aynı formda bulunan iki kimyasal türü gösterir: Ba²⁺ (aq) ve NO₃⁻ (aq). Bunlara seyirci iyonlar denir. Yük nötrlüğünü korumak için bu iyonların varlığı gereklidir. İşlem tarafından ne kimyasal ne de fiziksel olarak değiştirilmedikleri için denklemden elimine edilebilirler. 

Bu denklem daha da basitleştirilebilir: 

Bu net iyonik denklemdir. Katı gümüş klorürün, bu iyonların kaynağından bağımsız olarak çözünmüş klorür ve gümüş iyonlarından üretilebileceğini gösterir. 

Bu metin bu kaynaktan uyurlanmıştır: OpenStax Chemistry 2e, Section 4.1: Writing and Balancing Chemical Equations.