O que é um íon espectador?

Um íon espectador é um átomo ou grupo de átomos carregados em uma reação química que não sofre uma mudança ou estado químico quando a reação ocorre. Nas reações químicas, os compostos que contêm íons são frequentemente dissolvidos na água, resultando em um estado chamado íons aquosos. Quando dois compostos iônicos são dissolvidos em um estado aquoso, ou ambos são dissolvidos no mesmo solvente, seus íons se separam, de modo que quaisquer íons que compõem o primeiro composto podem interagir com quaisquer íons do segundo composto. Não é necessário que todos os íons interajam nesse estado e, se alguns íons não interagirem, eles geralmente permanecem dissolvidos em solução.

Para determinar os íons espectadores em uma reação, os compostos que compõem a reação devem ser decompostos em íons, se possível. Somente compostos iônicos podem ser decompostos dessa maneira, não moléculas cujos átomos estão ligados. Por exemplo, em uma reação entre o hidróxido de sódio aquoso (NaOH) e o ácido clorídrico aquoso (HCl), os dois compostos iônicos se separam em seus íons: sódio (Na), hidróxido (OH), hidrogênio (H) e cloro (Cl ) O resultado dessa reação é que os íons hidrogênio e hidróxido se unem, formando água líquida (H2O). Como nem o íon Na nem o íon Cl estavam envolvidos na reação, cada um era um íon espectador.

Assim como pode haver vários átomos que compõem um íon espectador, pode haver vários tipos de íons espectadores em uma reação específica. Nem todas as reações têm íons espectadores, mas aquelas que têm muitos tipos distintos podem ser difíceis de analisar usando uma equação. Para esse fim, uma reação equivalente pode ser descrita usando a equação iônica líquida. A equação iônica líquida é a equação da reação com todos os íons espectadores removidos de ambos os lados. Nos casos em que o íon espectador não tem função por si só, essa equação simplificada pode ser usada sem perder informações significativas sobre a reação.

Em muitas reações, um íon espectador não tem um objetivo secundário e existe apenas porque fazia parte de um reagente. Apesar da falta de propósito na reação que os gera, os íons espectadores são às vezes usados ​​em outros processos. Um uso comum para íons de espectador flutuantes é facilitar a passagem de materiais através de uma membrana. Eles também podem alterar significativamente a carga elétrica dentro ou fora de uma célula, o que pode afetar o modo como a célula funciona ou responde a estímulos. Considerando esses possíveis efeitos, o nome "espectador" pode ser um pouco enganador, pois os íons têm o potencial de servir a um propósito.