Une équation chimique comprend généralement les symboles pour tous les produits et réactifs. Par convention, les réactifs sont sur le côté gauche de la flèche, les produits à droite, par exemple du NaCl (aq) + AgNO3 (aq) -> NaNO3 (aq) + AgCl (s), où (aq) indique que la substance est dissous alors que (s) indique qu'il est un solide. Dans une équation entre les ions en solution comme celle-ci, cependant, certains des ions sont des participants, tandis que d'autres ne sont que des spectateurs. Une équation ionique nette répertorie uniquement les participants et laisse les spectateurs sur. Voici comment écrire l'équation nette.

Instructions

1 Écrire l'équation chimique pour la réaction complète. Notre exemple est le nitrate d'argent, plus de chlorure de sodium, tous deux dissous dans l'eau, qui se déroule comme suit:

NaCl (aq) + AgNO3 (aq) -> NaNO3 (aq) + AgCl (s)

Notez que les ions argent se combinent avec les ions chlorure pour former un sel insoluble, le chlorure d'argent.

2 Rappelez-vous que lorsque des composés ioniques se dissolvent dans l'eau, les ions ne sont plus associés à l'autre; ils flottent dans l'eau séparément. Par conséquent, quand il y a un composé ionique en solution aqueuse - NaCl (aq), par exemple - il serait plus exact de le décrire comme Na + (aq) + Cl- (aq). Lorsque le composé ionique est un produit solide, en revanche, les deux ions sont associés les uns aux autres en tant que partie du cristal, de sorte AgCl (s) est exacte.

3 Réécrivez l'équation chimique sous forme ionique en décomposant chaque composé ionique dissous dans les ions qui seraient présents dans la solution. Dans notre exemple, nous aurions le suivant:

Na + (aq) + Cl- (aq) + Ag + (aq) + NO3- (aq) ---> AgCl (s) + Na + (aq) + NO3- (aq)

4 Rechercher des ions qui ne changent pas ou se combinent avec d'autres ions au cours de la réaction. En d'autres termes, ils sont la même chose sur le côté du produit car ils étaient sur le côté réactif. Dans notre exemple, nous remarquons que Na + et NO3- sont les mêmes sur le côté du produit car ils sont sur le côté réactif; ils ne sont pas exposés tout changement. Ils sont tous deux des ions spectateurs qui ne participent pas à la réaction.

5 Réécrivez l'équation ionique, mais laisse de côté tous les ions spectateurs. Cela vous donnera l'équation ionique nette. Dans notre exemple, nous aurions le suivant:

Ag + (aq) + Cl- (aq) ---> AgCl (s)

Conseils et avertissements

• Il est utile de revoir vos règles de solubilité lorsque vous travaillez sur ce genre de problèmes. Vous pouvez trouver une liste de règles de solubilité communes sur le lien dans la section Ressources ci-dessous.

Lors de solutions dans un laboratoire de chimie, des erreurs peuvent se produire. Si vous faites deux solutions, mais oubliez de fixer les étiquettes sur les bouteilles - ou les étiquettes se détachent pendant le stockage - il est utile de savoir comment distinguer l'un de l'autre. La méthode la plus simple de déterminer quelle bouteille contient quel produit chimique est d'examiner les différences dans leurs réactions chimiques. Pour différencier entre le nitrate d'argent - AgNO3 - solution et de chlorure de sodium - NaCl - solution, par exemple, vous pouvez étudier leurs réponses à l'addition des réactifs PbNO3 et KCl. Chaque réactif réagit uniquement avec l'une des solutions inconnues. L'autre solution présentera aucune réaction visuelle.

Instructions

1 Introduire 5 ml de chaque solution inconnue dans un tube à essai séparé.

2 Marquez chacun des tubes d'essai inconnus de sorte que vous pouvez identifier quelle bouteille chaque solution est venu. Les étiquettes peuvent être aussi simple que "solution A" et "solution B." Marquez les bouteilles avec les mêmes étiquettes.

3 Ajouter 10 gouttes de PbNO3 à chaque tube d'essai. Notez toute réaction que vous observez. PbNO3 présentera aucune réaction lorsqu'il est mélangé avec AgNO3; la solution reste limpide et incolore. L'ajout de PbNO3 à la solution de NaCl formera PbCl2 précipité, cependant. Le précipité va se déposer au fond sous forme de poudre blanche.

4 Confirmer les résultats du premier essai en ajoutant 10 gouttes de solution de KCl à chaque tube d'essai. L'addition de KCl à la AgNO3 forme un précipité blanc. Après l'addition de KCl dans le tube contenant NaCl, la solution reste incolore et limpide.

5 Compilera les résultats des deux tests ponctuels. La solution qui a montré un test positif avec une solution de test PbNO3 contient NaCl. La solution qui a montré un test positif avec le KCl contient AgNO3.

Une équation ionique nette aide les chimistes représentent les étapes d'une réaction chimique. Dans la chimie de la solution, une partie d'un produit chimique réagit avec une partie d'un autre produit chimique. Dans une solution, des ions ou des particules chargées, peut dissocier les uns des autres. Au bout d'un produit chimique se dissocie de la molécule mère, elle est disponible pour interagir avec l'autre réactif. Le mélange d'acide acétique et de l'hydroxyde de sodium, ensemble, produire de l'eau et de l'acétate de sodium. Parce que l'acétate de sodium est un sel, il dissocie dans l'eau - le laissant dans sa forme ionique. ions spectateurs, dans ce cas, le sodium, sont exclus de l'équation finale bevause ils sont dans l'état ionique avant et après la réaction est terminée.

Instructions

1 Écrire l'équation chimique titrée d'acide acétique réagir avec l'hydroxyde de sodium pour former de l'eau et de l'acétate de sodium. Il devrait être écrit comme CH3COOH + NaOH> H20 + CH3COONa.

2 Copiez l'équation ci-dessous ce qui est écrit, sauf écrire la forme ionique de chaque molécule sur la main gauche de l'équation. L'acide acétique est un acide faible qui ne se désolidariser de manière significative; il est conservé dans la forme entière. L'hydroxyde de sodium se sépare pour former le sodium (+) et un groupe hydroxyde (-).

3 Remplissez le reste de l'équation en écrivant le côté droit de l'équation. L'eau doit être laissé comme H2O; l'acétate de sodium doit être écrit comme un ion acétate (-) et un ion sodium (+).

4 Traverser les éléments qui se trouvent des deux côtés de la réaction. Le sodium se trouve dans la même forme dans les deux côtés de l'équation, par conséquent, elle est barrée. Ces éléments sont connus comme ions spectateurs.

5 Écrire l'équation ionique nette finale, en omettant les ions croisés dans cette étape. L'équation doit être écrit (CH3COOH) + (OH-)> (H2O) + (CH3COO).

Conseils et avertissements

• Parce que l'acide acétique est un acide faible par lui-même, il va rester dans la forme entière jusqu'à ce qu'elle réagisse avec l'hydroxyde de sodium.
• Rappelez-vous d'écrire la charge ionique appropriée avec chaque réactif et produit dans l'équation.

Merci à de puissantes capacités de solvant de l'eau, un large éventail d'éléments se dissolvent dans leurs formes ioniques au sein des océans du monde. Avec de l'eau, du chlorure de sodium, le sulfate, le magnésium, le calcium, le potassium et les ions bicarbonate constituent environ 90 pour cent de l'eau de mer. Ces ions combinés confèrent à l'eau de mer avec leur salinité, qui est en moyenne d'environ 3,7 pour cent, et partagent la responsabilité dans la création de certains des propriétés les plus vitales de l'eau de mer: un point de congélation plus bas, point d'ébullition supérieur, l'évaporation plus lente et une augmentation de la pression osmotique avec l'augmentation de la salinité.

Chlorure

Un ion chlorure (Cl-) est un ion chargé négativement qui se forme lorsque l'élément chlore capte un électron supplémentaire. Les ions chlorure représentent environ 55 pour cent de la salinité de l'eau de mer.

Sodium

Un ion sodium (Na +) est un ion chargé positivement qui se forme lorsque le sodium perd un électron, habituellement un ion chlorure. Le contrebalancement de chlorure et de sodium crée le chlorure de sodium, ou sel de table, dont l'océan est une source importante. Les ions sodium représentent environ 30,6 pour cent de la salinité de l'eau de mer.

Sulfate

Un ion sulfate (SO4) est un sel et un polyatomique, un ion chargé positivement. des ions sulfate représentent environ 7,7 pour cent de la salinité de l'eau de mer.

Magnésium

Mg2 +, ou d'une molécule de magnésium qui a gagné deux électrons supplémentaires, crée environ 3,7 pour cent de la salinité de l'océan.

Calcium

Les ions calcium, ou Ca2 +, sont des molécules de calcium qui ont gagné deux électrons supplémentaires. Les ions calcium représentent environ 1,2 pour cent de la salinité de l'eau de mer.

Potassium

Dans la nature, le potassium existe seulement comme un sel ionique, ou K + --- et il est sous cette forme chargée positivement qu'il représente environ 1,1 pour cent de la salinité de l'eau de mer.

Bicarbonate

Chargé négativement ions bicarbonate ou HCO3-, consistent en un atome de carbone entouré de trois atomes d'oxygène, avec un seul atome d'hydrogène lié à l'un des atomes d'oxygène. Les ions bicarbonate créent un peu plus de .40 pour cent de la salinité de l'eau de mer.

Carbonates et bicarbonates sont des composés constitués d'atomes de carbone et d'oxygène. Carbonates et bicarbonates existent sous forme d'ions chargés négativement, mais forment facilement des liaisons avec des atomes et des molécules chargées positivement pour former des composés stables. des ions carbonates contiennent un atome de carbone et trois atomes d'oxygène et ont -2 frais. Les ions bicarbonate sont un atome d'hydrogène, un atome de carbone et trois atomes d'oxygène et la charge -1.

Origines Carbonate

Carbonate se produit naturellement dans les composés de la croûte terrestre. Les carbonates minéraux les plus courants sont la calcite, dolmite, sidérite et rhodochrosite. Calcite, un composé contenant du calcium et du carbonate, est la source la plus abondante de carbonate dans la surface de la Terre. Calcite peut se dissoudre sous forme ionique dans les sources d'eau naturelles. Cependant, les sources d'eau saturée en ions carbonate de calcium et précipitent sous une forme solide connue sous le nom de calcaire.

Usages Carbonate

Les carbonates jouent un rôle dans la fabrication industrielle et de raffinage. Le carbonate de soude, appelé carbonate de sodium, a de nombreuses utilisations, y compris la fabrication du verre, du papier, de la rayonne, des savons et des détergents. Le carbonate de soude fonctionne également comme un adoucisseur d'eau et d'un régulateur de pH. Le calcaire, le carbonate de calcium, joue un rôle dans la production de minerai, l'acier, du ciment et des matériaux agricoles. D'autres formes de carbonate, notamment le carbonate de potassium, le carbonate de lithium, le carbonate de strontium et le carbonate de nickel aide dans la synthèse des verres, des céramiques, des pigments, des produits électroniques, des pièces pyrotechniques et des suppléments d'élevage.

Origines bicarbonate

Les bicarbonates se produisent sous forme ionique dans le corps humain et dans les sources d'eau naturelles. L'estomac sécrète du bicarbonate dans le cadre du processus de digestion humaines, et du bicarbonate existe dans tous les liquides dans le corps humain. des ions bicarbonates se produisent dans l'eau potable et peuvent être des contaminants, en fonction de leur concentration. Les chimistes utilisent des carbonates pour synthétiser les différentes formes de bicarbonates en laboratoire.

Usages bicarbonate

des fonctions bicarbonates comme un tampon de pH dans la santé humaine. Bicarbonate régule l'équilibre et de nombreux autres processus cellulaires du sang acide-base. L'estomac sécrète bicarbonate pour neutraliser l'acide gastrique alimentaire enrobé lorsqu'il pénètre dans le petit intestin. Le bicarbonate de sodium, appelé le bicarbonate de soude, aides cuisine et le nettoyage des applications. Le bicarbonate de potassium est un ingrédient dans les extincteurs, des fongicides agricoles et des engrais et des fonctions en tant qu'agent neutralisant le pH dans des additifs alimentaires et des médicaments.

introduction

Utilisé le plus souvent pour des lunettes de prescription, le changement de couleur ou \ "photochromique \" verre va du clair au sombre teinté lorsqu'il est exposé aux rayons ultraviolets (UV). Cela permet à l'utilisateur de protéger ses yeux contre les rayons solaires UV en plein air sans avoir à basculer entre les lunettes ou ajouter encombrants nuances rabattables à ses lunettes régulières. Alors que les plastiques photochromiques existent (et sont parfaitement adaptés pour les applications de lunetterie), leurs mécanismes physiques sont fondamentalement différentes de celles du verre photochromique.

Composition

verre photochromique est le verre régulier dans lequel le chlorure d'argent (AgCl) cristaux sont répartis uniformément dans tout. Dans le procédé de fabrication du verre normal, un mélange de la silice (SiO?), Du carbonate de sodium (Na? CO?) Et la chaux (oxyde de calcium) sont fondus ensemble, purifié, étirée, refroidie et coupée. Pour fabriquer du verre photochromique, AgCl est mélangée avec le granulé SiO ?, Na? CO? et CaO avant le processus de fusion.

Mécanisme assombrissement

En l'absence de lumière UV, le chlorure d'argent existe dans un modèle de cristal clair, liaison ionique. La lumière visible passe à travers les cristaux en suspension AgCl aussi facilement que par le biais de la matrice de verre de la lentille de SiO? molécules. Cependant, lorsque le rayonnement UV frappe ions Cl-, elle dynamise leurs électrons ultrapériphériques. Ces électrons excités migrent spontanément vers des zones spéciales de haute énergie autour de chaque atome connu sous le nom \ "orbitals. \"

Cette migration des électrons provoque des atomes de chlore à devenir stable sans l'aide de l'électron supplémentaire (qui donne l'ion Cl- sa charge négative). Par conséquent, la réaction chimique suivante se produit:

Cl- + [rayonnement] ---> Cl (atome) + [électron libre]

Le nouvellement libéré électrons puis réagit avec le plus proche Ag + ion:

Ag + + [électron libre] -> Ag (métal)

Contrairement à sa forme ionique, argent massif reflète certaines longueurs d'onde de la lumière. En conséquence, l'argent présente une couleur qui est visible à l'oeil humain. Il est cette formation d'atomes d'argent qui donne le verre photochromique sa teinte sombre.

Mécanisme Undarkening

Une fois que les verres sont déplacés à l'intérieur, les atomes de chlore sont privés du rayonnement UV qui gardent ses électrons de valence dans un état stable excité. Cela provoque les électrons de retomber à l'état du sol instable. Pour compenser, les atomes de chlore tirent leur origine d'électrons retour des atomes Ag. Parce que Ag + est plus stable que unexcited Cl, l'électron libre se lie automatiquement avec celui-ci pour former à nouveau Cl-.

Cette consommation de solide Ag élimine la teinte et le remplace par les ions transparents Ag + et Cl-.

Covalent et substances ioniques ont des attributs similaires, et les deux sont classés en fonction de la façon dont ils interagissent avec les électrons. Ces interactions sont différentes aussi la raison de comportements très différents entre les deux types de substances. Covalent et les composés ioniques sont largement tributaires de la capacité d'attirer des électrons, aussi connu comme électronégativité.

Définition ionique

Molécules constitués d'ions avec des charges opposées sont connus comme composés ioniques. Ces composés ioniques sont le plus souvent solides et sont généralement formés par des éléments métalliques et non métalliques. Les composés ioniques ont une forte électronégativité, ce qui entraîne une plus grande traction sur les électrons, ce qui permet des liaisons pour former. Les composés ioniques se comportent différemment des molécules neutres de la même substance.

covalent Définition

Composé covalente, d'autre part, est maintenu par le partage d'un ou plusieurs électrons entre les atomes. Cette liaison est maintenue en place chimiquement, ainsi que par des forces intermoléculaires - forces entre les molécules de maintien atomes ensemble, tout comme les forces gravitationnelles garder le système solaire en place. composés covalents forment le plus souvent entre deux molécules adjacentes. composés covalents sont formés en raison du faible électronégativité; des composés covalents possèdent une faible attraction pour les électrons, ce qui les rend assez forte pour que les électrons partager avec d'autres molécules.

Différences de comportement

composés covalents ont généralement des points de fusion et d'ébullition beaucoup plus faibles que les composés ioniques. Afin de faire un fondu composé ionique, toutes les liaisons ioniques doivent être brisés, entraînant une fusion et le point d'ébullition beaucoup plus élevé. Dans les composés covalents, cependant, ces obligations n'existent pas - rendre les molécules beaucoup plus faciles à séparer.

Conductivité

composés covalents sont uniques parce qu'ils ne conduisent pas l'électricité dans l'eau. L'électricité dans l'eau est conduite par le mouvement des ions - car aucun ions sont composés covalents, ils ne peuvent pas conduire l'électricité dans l'eau. De même, de nombreux composés covalentes ne se dissolvent pas dans l'eau. L'eau est un solvant polaire, tandis que les composés covalents sont principalement non polaire. Cette différence empêche beaucoup, mais pas tous, des composés covalents de dissolution.

Le sel de table, également connu sous forme de sel gemme ou le sel gemme minérale, constitué d'ions chlorure et de sodium. Le composé a le nom chimique de "chlorure de sodium" avec la formule de NaCl. La méthode classique pour identifier les ions chlorure (Cl-) est la réaction avec le nitrate d'argent qui conduit à la précipitation de chlorure d'argent blanc. Le test de la flamme vous permet d'identifier la présence de sodium. Avant le test, vous devez dissoudre l'échantillon de sel dans l'eau.

Instructions

1 Verser environ 10 ml de l'eau distillée dans un bêcher.

2 Ajouter environ 1 gramme de l'échantillon de sel dans le récipient.

3 Agiter le bécher ou mélanger la solution avec la cuillère jusqu'à ce que le sel est dissous.

4 Verser la moitié de la solution (environ 5 ml) dans le second récipient.

5 Remplir la pipette avec la solution de nitrate d'argent.

6 Ajouter 1 à 2 ml de la solution de la pipette du premier récipient. La formation de l'agent de précipitation blanche est indicative pour les ions chlorure. La réaction chimique est le NaCl + AgNO3 = AgCl (agent de précipitation) + NaNO3.

7 Tremper une extrémité de l'attelle de bois dans la solution dans le deuxième bécher pendant une à trois secondes.

8 Agitez l'attelle à travers la flamme. Si la couleur de la flamme devient jaune vif, il indique la présence d'ions sodium.

Conseils et avertissements

• Utilisez une nouvelle attelle pour chaque test.

Les minéraux et les produits chimiques présents dans l'eau peuvent se décomposer en ions différents. Plus les ions ou la force ionique de la solution, plus l'électricité qui peut passer à travers la solution. L'eau pure est pas très bon à conduire l'électricité, mais soluble addition de solides, tels que le sel ou d'autres minéraux, il est possible d'augmenter la conductivité de la solution de l'eau. La conductivité peut être mesurée par un compteur de conductivité, bien fabrication d'une électrode est très compliquée. Au lieu de cela, utilisez un circuit avec une lumière pour déterminer la force de la solution ionique.

Instructions

1 Collez la résistance et de la lumière LED sur une étroite bande de bord. Avec un fil électrique en cuivre, natte la LED et résistance ensemble. Vrillage est effectuée par décapage l'isolation des extrémités du fil et la torsion des extrémités de deux fils ensemble pour former une connexion. Envelopper de ruban isolant autour du joint pour éviter tout court-circuit.

2 Strip environ 1/4 de pouce de l'isolation des fils de trois morceaux de fil électrique en cuivre. Dénuder des deux extrémités du fil. PIGTAIL un morceau de fil à la résistance et envelopper le joint de connexion avec du ruban électrique. Collez l'autre extrémité nue de ce fil à la borne positive d'une batterie à l'aide du ruban électrique.

3 Ruban une extrémité nue du second fil de cuivre nu jusqu'à la borne négative de la batterie à l'aide du ruban électrique. Envelopper l'extrémité libre de ce fil avec une feuille d'aluminium.

4 PIGTAIL une extrémité nue du troisième fil électrique dénudé sur le côté libre de la lumière LED, le côté non relié à la résistance. Envelopper l'extrémité libre de ce fil avec une feuille d'aluminium.

5 Tester le circuit en touchant les deux morceaux de feuille d'aluminium qui recouvrent les fils ensemble. La lumière LED devrait briller. Si la lumière LED est pas forte, puis vérifier tous les joints de câblage pour vous assurer qu'ils sont en sécurité.

6 Placer les deux sondes d'aluminium dans la solution liquide. La force de la lumière provenant de la DEL indique la conductivité ionique de la solution. Plus ions permet une plus grande conductivité qui se traduit par une lumière plus vive, alors que moins d'ions produit une lumière plus faible.

Les enfants sont attirés par les cristaux pour leur grande variété de formes esthétiques et lumineuses, de jolies couleurs. cristaux de roche naturelles prennent des milliers d'années pour former, mais les cristaux peuvent être cultivées à partir de produits chimiques dans quelques jours à la maison ou à l'école pour un projet amusant d'apprentissage.

Cristaux naturels

La cristallographie est l'étude scientifique des cristaux et leur structure. Cristaux tels que le quartz et de calcite sont constitués de billions d'atomes ou de molécules minérales disposées selon un motif uniforme. Les motifs répétitifs donnent les cristaux leurs formes et leurs couleurs. La plupart des cristaux sont claires avec des côtés lisses et plates et ont été formées il y a des millions d'années au plus profond de la terre. Loin sous la croûte il fait très chaud et la pression est élevée, ce qui aide les cristaux se forment.

Croissance de la solution

cristaux naturels commencent comme des solutions de roche dissous ou fondu. Ces liquides pleins de particules cristallines sont déposées dans les fissures et les crevasses dans la roche de la terre. Lorsque les conditions sont juste les cristaux commencent à se développer lentement. Il y a une force d'attraction entre les molécules des cristaux et ils commencent à coller ensemble. Parfois, ils le font par eux-mêmes, d'autres fois, ils commencent à se développer en tenant à une petite pierre ou un morceau de roche.

Sucre et sel

Si vous regardez sel ou de sucre sous un microscope, vous pouvez voir qu'il est composé de minuscules cristaux. Les cristaux de sucre sont oblongs et inclinés tandis que les cristaux de sel sont comme des petits cubes carrés. Les cristaux peuvent être facilement dissous dans l'eau. L'eau évaporée et le sucre et le sel se recristalliser dans la même forme exacte que précédemment. Les molécules et les atomes se collent ensemble en raison d'une attraction appelée une liaison ionique.

Cristaux de culture

De nombreux cristaux peuvent être cultivés par les enfants comme une expérience scientifique ou d'un projet. Les matériaux peuvent être achetés sous forme de kits ou acquis séparément. Les composés comprennent des cristaux cultivés dans du sulfate de cuivre pentahydraté, le sulfate de nickel hexahydraté, le thiosulfate de sodium, le nitrate de sodium et le tartrate de sodium et de potassium. Les produits chimiques sont dissous dans une solution chaude. Un germe cristallin est accroché sur une chaîne dans le liquide pour les cristaux de croître autour de la solution se refroidit. Les enfants peuvent mieux comprendre le processus de cristallisation par des cristaux en fait de plus en plus eux-mêmes.