الدرس 3-2تصنيف التفاعلات الكيميائية
المعادلات الأيونية
🎯 ستتعلم أن
- توضّح ما يحدث للمركّبات الأيونية عند ذوبانها في الماء.
- تكتب المعادلة الأيونية الكاملة والمعادلة الأيونية النهائية لتفاعل.
- تحدّد الأيونات المتفرّجة في التفاعل.
🔤 مفردات جديدة
المعادلة الأيونية الكاملةالمعادلة الأيونية النهائيةالأيون المتفرج
المركّبات الأيونية في المحلول
تتكوّن المركّبات الأيونية من أيونات موجبة وأيونات سالبة مرتبطة معًا. وعندما تذوب في الماء يمكن أن تنفصل أيوناتها بعضها عن بعض، وتُسمّى هذه العملية التفكك.
فالمحلول المائي لكلوريد الصوديوم مثلًا يحتوي على أيونات Na+ وCl−، ومحلول هيدروكسيد الصوديوم يحتوي على Na+ وOH−.
لذلك يستعمل الكيميائيون المعادلات الأيونية لتوضيح تفاصيل التفاعلات في المحاليل المائية: تُكتب فيها المواد الموجودة في المحلول على شكل أيونات.
✋ سؤال سريع
ماذا يحدث لكلوريد الصوديوم عند ذوبانه في الماء؟
المركّبات الأيونية تتفكّك في الماء إلى أيوناتها، فمحلول NaCl فيه أيونات Na+ وCl−.
اعرض الإجابة
أ) تنفصل أيوناته Na+ وCl− —المركّبات الأيونية تتفكّك في الماء إلى أيوناتها، فمحلول NaCl فيه أيونات Na+ وCl−.
المعادلة الأيونية الكاملة والنهائية
التفاعل: 2NaOH(aq) + CuCl2(aq) → 2NaCl(aq) + Cu(OH)2(s)
لاحظ أن أيونات الصوديوم والكلوريد تظهر في الطرفين، أي أنها لم تشارك في التفاعل.
✋ سؤال سريع
ما الأيونات المتفرّجة في تفاعل NaOH مع CuCl2؟
أيونات Na+ وCl− تظهر في طرفي المعادلة الأيونية الكاملة ولا تشارك في التفاعل.
اعرض الإجابة
أ) Na+ وCl− —أيونات Na+ وCl− تظهر في طرفي المعادلة الأيونية الكاملة ولا تشارك في التفاعل.
مثال محلول
اكتب المعادلة الكيميائية والأيونية الكاملة والأيونية النهائية لتفاعل محلولي نترات الباريوم Ba(NO3)2 وكربونات الصوديوم Na2CO3، الذي يكوّن راسبًا من كربونات الباريوم BaCO3.
1. المعادلة الكيميائية الموزونة:
Ba(NO3)2(aq) + Na2CO3(aq) → BaCO3(s) + 2NaNO3(aq)
2. المعادلة الأيونية الكاملة:
Ba2+(aq) + 2NO3−(aq) + 2Na+(aq) + CO32−(aq) → BaCO3(s) + 2Na+(aq) + 2NO3−(aq)
3. احذف الأيونات المتفرّجة (Na+ وNO3−) فتحصل على المعادلة الأيونية النهائية:
Ba2+(aq) + CO32−(aq) → BaCO3(s)
✋ سؤال سريع
خلطنا محلولي يوديد البوتاسيوم KI ونترات الفضة AgNO3 فتكوّن راسب يوديد الفضة. ما المعادلة الأيونية النهائية؟
K+ وNO3− أيونات متفرّجة، والمشاركان في التفاعل Ag+ وI− اللذان كوّنا الراسب AgI.
اعرض الإجابة
أ) Ag+(aq) + I−(aq) → AgI(s) —K+ وNO3− أيونات متفرّجة، والمشاركان في التفاعل Ag+ وI− اللذان كوّنا الراسب AgI.
✋ سؤال سريع
فيمَ تختلف المعادلة الأيونية النهائية عن المعادلة الأيونية الكاملة؟
المعادلة النهائية تشتمل على الجسيمات المشاركة في التفاعل فقط، بعد شطب الأيونات المتفرّجة.
اعرض الإجابة
أ) لا تظهر فيها الأيونات المتفرّجة —المعادلة النهائية تشتمل على الجسيمات المشاركة في التفاعل فقط، بعد شطب الأيونات المتفرّجة.
أحسنت! أنهيت «المعادلات الأيونية»
📝 الخلاصة
- عندما تذوب المركّبات الأيونية في الماء تنفصل أيوناتها بعضها عن بعض، وتُسمّى هذه العملية التفكك.
- في المعادلة الأيونية الكاملة تُكتب المواد الموجودة في المحلول على شكل أيونات.
- الأيونات المتفرّجة تظهر في طرفي المعادلة ولا تشارك في التفاعل.
- المعادلة الأيونية النهائية تنتج من شطب الأيونات المتفرّجة، وتشتمل على الجسيمات المشاركة في التفاعل فقط.