ネットイオン方程式とは
正味イオン方程式は、化学式の一種で、物質はイオン式で表され、化学反応に直接関与する物質のみが含まれます。 このタイプの方程式は通常、電解質と呼ばれる水溶液または液体の溶液に存在する化合物の反応を示すために使用されます。 電解質は、溶液が電気を伝導できるようにする、自由に浮遊するイオン、正または負に帯電した原子で構成される物質です。 電解質中のイオンの一部は互いに反応して生成物を形成できますが、他のイオンは溶液中に残り、反応に関与しません。 正味のイオン方程式は、参加していないイオンを切り取り、反応の過程で異なる生成物に変化するイオンのみを示します。
一般的な化学式では、物質は完全な化学式で表されます。たとえば、水酸化ナトリウム(NaOH)と塩酸(HCl)の水溶液の反応は、NaOH(aq)+ HCl(aq )、その後に矢印と生成物の式が続き、反応の結果を示します。 しかし、実際には、水酸化ナトリウムと塩酸は両方とも強い電解質です。つまり、溶液中にある場合、それらは完全に構成イオンに解離します。 水酸化ナトリウムは、溶液中のNaOH分子としては存在せず、正電荷のナトリウムイオン(Na +)および負電荷の水酸化物イオン(OH-)として存在し、両方とも混合物に自由に浮遊します。 したがって、イオン方程式は、正または負の電荷を持つ個々のイオンとして強い電解質を示します。 イオンに解離しなかった非電解質物質は、分子形式で書き込まれたままになります。
正味のイオン方程式はさらに一歩進みます。 方程式ですべての個別のイオンとその生成物を単純に表すのではなく、反応中に変化しないイオンを省略します。 これらの非参加イオンは、観客イオンと呼ばれます。 このように反応を単純化することにより、正味のイオン方程式は実際に起こっている反応のみを示します。
たとえば、上記の水酸化ナトリウムと塩酸の反応では、純粋な液体(l)生成物である水(H 2 O)が形成されます。 水分子は、1つの酸素原子に結合した2つの水素原子で構成されています。 水生成物では、単一の酸素原子と水素原子の1つは両方とも水酸化ナトリウムの水酸化物(OH-)イオンに由来し、2番目の水素原子は塩酸の水素イオン(H +)です。 OH-およびH +イオンは形と結合を変化させて液体の水を生成するため、これらは正味のイオン方程式に含まれます。
ただし、水酸化ナトリウム(NaOH)からのナトリウムイオン(Na +)と塩酸(HCl)からの塩素イオン(Cl-)は相互作用せず、最終生成物を生成します。 反応の終了時には、溶液中の浮遊イオンのままです。 したがって、ナトリウムと塩素はこの反応の観客イオンであり、正味のイオン方程式には含まれません。 上記の反応における正味のイオン方程式は、OH-(aq)+ H +(aq)-> H 2 O(l)と読みます。