4.05 Molecular, Ionic and Net ionic Equations

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Del curso dictado por University of Kentucky

Chemistry

615 calificaciones

University of Kentucky

Chemistry

615 calificaciones

This course is designed to cover subjects in advanced high school chemistry courses, correlating to the standard topics as established by the American Chemical Society. This course is a precursor to the Advanced Chemistry Coursera course. Areas that are covered include atomic structure, periodic trends, compounds, reactions and stoichiometry, bonding, and thermochemistry.

De la lección

Week 4

We will explore how compounds react with one another to form new substances and then write balanced chemical equations to represent what is happening in a reaction. We will explore several different types of reactions including precipitation, acid-base, oxidation-reduction, and combustion reaction.

4.01 Writing Balanced Chemical Equations 12:10

4.01a Balance the following equation 1 2:57

4.01b Balance the following equation 2 3:32

4.02 Aqueous solutions 12:52

4.03 Solubility of ionic compounds 6:23

4.04 Precipitation Reactions6:34

4.05 Molecular, Ionic and Net ionic Equations 6:14

4.05a Net ionic equation 5:46

4.06 Acid-base reactions 15:16

4.07 Oxidation-reduction reactions 16:49

4.07a Oxidation Numbers 2:25

4.07b Oxidized and Reduced species identification 2:37

4.08 Combustion Reactions 5:35

4.08a Balance the following equation 3 4:12

Conoce a los instructores

Dr. Allison Soult
Lecturer
Chemistry
Dr. Kim Woodrum
Sr. Lecturer
Chemistry

En este módulo vamos a ver ecuaciones moleculares, iónicas e iónicas netas.

Nuestro objetico en esta unidad es obtener ecuaciones iónicas netas, de modo que podamos ver

exáctamente el cambio que está ocurriendo en una reacción entre dos compuestos iónicos.

La mayoría de las ecuaciones que hemos visto

hasta ahora eran realmente ecuaciones moleculares,

lo que significa que nos mostraban todo lo que realmente está involucrado en la reacción y

lo mostraban como compuestos.

A veces, es más útil comprender los cambios químicos que realmente

se están dando. Y como resultado, es mejor tener una ecuación iónica neta cuando estás

tratando con la reacción entre dos compuestos iónicos.

Antes de que podamos obtener la ecuación iónica neta,

primero necesitamos analizar la ecuación iónica completa.

Y a partir de ella, podemos entonces obtener la ecuación iónica neta.

Así que, vamos a ver el proceso de cómo pasar del uno al dos y al tres:

de la ecuación molecular a la ecuación iónica completa y a la ecuación iónica neta.

Cuando consideramos una ecuación molecular, lo que vemos es que las fórmulas y

los compuestos están escritos como si todas las especies existieran como moléculas o

unidades enteras.

Recuerda que cuando tenemos compuestos iónicos en disolución, si están en fase acuosa,

lo que significa que son solubles en agua,

esos compuestos iónicos van a disociarse en sus iones.

Si considero mi ejemplo de aquí, realmente no tengo sulfuro de amonio ni

nitrato de cobre en disolución.

Lo que tengo son iones amonio, iones sulfuro, iones cobre e iones nitrato.

Pero esta es la ecuación molecular que los muestra como moléculas.

No es necesario mostrar el cambio químico que está teniendo lugar.

Luego, podemos hacer una ecuación iónica completa.

Para hacer esto, simplemente mostramos todo lo que está disuelto,

es decir, todo lo que está etiquetado como acuoso en la forma iónica.

Porque así es como realmente existen en el agua.

Aquí tenemos nuestro sulfuro de amonio,

que se ha descompuesto en iones amonio e iones sulfuro.

Del nitrato de cobre se forman iones cobre e iones nitrato.

Nuestro nitrato de amonio también se descompone en iones, pero nota que nuestro

sulfuro de cobre sobrante, CuS, como es sólido, es insoluble en agua.

Por tanto, ese es el precipitado que se forma a partir de esta reacción.

Ahora que tenemos nuestra ecuación iónica completa, lo que

vamos a hacer es buscar esos iones que realmente están involucrados en la reacción.

Básicamente, vamos a buscar

cosas que no cambien del lado de los reactivos al lado de los productos.

Y cuando decimos que algo no cambia, tenemos que considerar ambos, la fórmula

-en este caso nuestro ión amonio- y la fase -acuosa-.

Nota que en el otro lado de la ecuación tengo un ión amonio

acuoso y estos son exactamente iguales,

con lo que sé que NH4+ es un ión espectador, porque no cambia conforme

voy de izquierda a derecha

Cuando observo al sulfuro, veo S 2- acuoso en el lado izquierdo,

pero en el lado derecho el sulfuro forma ahora parte de un compuesto.

Sé entonces que no va a ser un ión acuoso, porque paso del ión

sulfuro acuoso a tener el sulfuro dentro de un compuesto sólido.

Lo mismo le ocurre al cobre.

No es un ión espectador, porque paso de cobre 2+

acuoso a sulfuro de cobre en estado sólido.

Y luego llego al nitrato, NO3-, en fase acuosa y veo que aquí en

los productos también tengo nitrato con una carga -1 en la fase acuosa.

Por tanto, será un ión espectador.

En este caso tengo dos iones espectadores: NH4+ y NO3-.

Ninguno de ellos sufre ningún cambio conforme voy paso del lado izquierdo al lado derecho,

por tanto, se consideran iones espectadores.

Lo que puedo hacer cuando escribo mi ecuación iónica neta es,

básicamente, eliminar esos iones espectadores.

Estoy mostrando solo aquellas especies que están realmente involucradas en la reacción.

Y con lo que me quedo es ión sulfuro e

ión cobre, reaccionando para formar sulfuro de cobre.

Cuando necesitamos escribir una ecuación iónica neta, lo primero que queremos

escribir es una ecuación molecular ajustada de la reacción.

Necesita estar ajustada.

Necesitamos asegurarnos de que estamos ajustando cada paso a lo largo del proceso.

Vamos a reescribir la ecuación para mostrar iones disociados en disolución,

de modo que todo lo que esté etiquetado como acuoso se descompondrá en sus iones.

Y luego necesitamos identificar y cancelar los iones espectadores, es decir,

esas cosas que no cambian al pasar de izquierda a derecha.

Vamos a ver un ejemplo.

Cuando disoluciones acuosas de nitrato de cobre(II) y

carbonato de potasio se mezclan, se forma un precipitado.

Escribe la ecuación iónica neta de esta reacción.

Nuestra respuesta correcta es la número dos.

Nota que cuando miramos nuestras opciones tenemos: nitrato de cobre(II) y

carbonato de potasio

Lo que tenemos presente en disolución son Cu 2+ y

CO3-, K+ y CO3 2-.

Sabemos que el nitrato de cobre es soluble, porque estaba en una disolución acuosa

-se nos dio esa información en el problema-, al igual que el carbonato de potasio.

Por tanto, sabemos que ni la opción uno ni

la cuatro pueden ser nuestras respuestas, simplemente porque estamos considerando el mismo producto.

Y ya sabemos que esas dos sustancias son solubles.

Ahora, cuando considero la opción dos y

tres, las dos respuestas restantes, solamente tengo que preocuparme por estas dos opciones.

Puedo considerar el carbonato de cobre y

el nitrato de potasio, porque esos son los dos únicos compuestos posibles que

pueden formarse, porque el cobre ya estaba emparejado con el nitrato como reactivo.

La otra única cosa que puede emparejarse es el carbonato,

porque no puedo formar un compuesto entre el cobre y el potasio o

entre el nitrato y el carbonato, ya que no puedo tener dos cationes juntos o dos aniones juntos.

Así que, cuando considero mis opciones, carbonato de cobre o

nitrato de potasio, lo que veo es que el nitrato de potasio es soluble;

no sería un sólido, sería acuoso.

Por tanto, no va a formar un precipitado y no va a

sufrir ningún cambio al pasar del lado izquierdo al lado derecho de la reacción.

Y entonces, lo que encontraría es que mi K+ y

mi NO3- son realmente iones espectadores.

El único producto posible que tengo aquí es el carbonato de cobre.

Y veo que paso de cobre 2+, carbonato 2-, a carbonato de cobre.

En el siguiente módulo vamos a estudiar reacciones ácido-base.

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