Αντιδράσεις σε νερό ή υδατικό διάλυμα

Αρκετοί τύποι αντιδράσεων εμφανίζονται στο νερό. Όταν το νερό είναι ο διαλύτης για μια αντίδραση, η αντίδραση λέγεται ότι συμβαίνει στο υδατικό διάλυμα, η οποία υποδηλώνεται από τη συντομογραφία (aq) ακολουθώντας το όνομα ενός χημικού είδους σε μια αντίδραση. Τρεις σημαντικοί τύποι αντιδράσεων στο νερό είναι κατακρήμνιση, όξινη βάση, και οξείδωση-μείωση αντιδράσεις.

Σε μια αντίδραση κατακρήμνισης, ένα ανιόν και ένα κατιόν να έρχονται σε επαφή μεταξύ τους και ένα ίζημα αδιάλυτης ιονικής ένωσης να διαλύεται. Για παράδειγμα, όταν υδατικά διαλύματα νιτρικού αργύρου, AgNO₃, και το άλας, NaCl, αναμιγνύονται, το Ag⁺ και Cl^- συνενώνονται για να δώσουν ένα λευκό ίζημα χλωριούχου αργύρου, AgCl:

Ag⁺(υδ) + Cl^-(υδατ.) → AgCl (s)

Για παράδειγμα, όταν το υδροχλωρικό οξύ, το HCl και το υδροξείδιο του νατρίου, ΝαΟΗ, αναμιγνύονται, το Η⁺ αντιδρά με τον OH^- για το σχηματισμό νερού:

H⁺(υδατ.) + ΟΗ^-(aq) → Η₂Ο

Το HCl δρα ως οξύ χορηγώντας Η⁺ ιόντα ή πρωτόνια και το ΝθΟΗ δρα ως βάση, παρέχοντας ΟΗ^- ιόντα.

Σε ένα οξείδωση-μείωση ή οξειδοαναγωγική αντίδραση, υπάρχει ανταλλαγή ηλεκτρονίων μεταξύ δύο αντιδραστηρίων. Το είδος που χάνει τα ηλεκτρόνια λέγεται ότι είναι οξειδωμένο. Τα είδη που κερδίζουν ηλεκτρόνια λέγεται ότι μειώνονται. Ένα παράδειγμα αντίδρασης οξειδοαναγωγής λαμβάνει χώρα μεταξύ υδροχλωρικού οξέος και μεταλλικού ψευδαργύρου, όπου τα άτομα Ζη χάνουν ηλεκτρόνια και οξειδώνονται για να σχηματίσουν Zn²⁺ ιόντα:

Zn (s) → Zn²⁺(υδ) + 2ε^-

Το Η⁺ τα ιόντα του ΗΟΙ αποκτούν ηλεκτρόνια και μειώνονται σε Η άτομα, τα οποία συνδυάζονται για να σχηματίσουν το Η₂ μόρια:

2Η⁺(υδ) + 2ε^- → H₂(σολ)

Η συνολική εξίσωση για την αντίδραση γίνεται:

Zn (s) + 2Η⁺(aq) → Zn²⁺(υδ) + Η₂(σολ)

Δύο σημαντικές αρχές ισχύουν όταν γράφονται ισορροπημένες εξισώσεις για αντιδράσεις μεταξύ ειδών σε μια λύση:

1. Η ισορροπημένη εξίσωση περιλαμβάνει μόνο τα είδη που συμμετέχουν στη διαμόρφωση προϊόντων. Για παράδειγμα, στην αντίδραση μεταξύ AgNO₃ και NaCl, το ΝΟ₃^- και Na⁺ τα ιόντα δεν εμπλέκονται στο αντίδραση καθίζησης και δεν συμπεριλήφθηκαν στο ισορροπημένη εξίσωση.
2. Το συνολικό φορτίο πρέπει να είναι το ίδιο και στις δύο πλευρές μιας ισορροπημένης εξίσωσης. Σημειώστε ότι το συνολικό φορτίο μπορεί να είναι μηδενικό ή μη μηδενικό, αρκεί να είναι το ίδιο στις δύο πλευρές της αντιδράσεως των αντιδραστηρίων και των προϊόντων της εξίσωσης.