Los iones espectadores son iones que están presentes en una solución pero que no participan en la reacción química de una solución. Cuando los reactivos se disocian en iones, algunos de los iones pueden combinarse para formar un nuevo compuesto. Los otros iones no participan en esta reacción química y, por lo tanto, se denominan iones espectadores. Están en la solución, pero sólo "observan" cómo los otros iones forman nuevos enlaces para producir el nuevo material.
TL; DR (demasiado largo; No leí)
Los iones espectadores se disocian en una solución, pero no participan cuando se produce una reacción química. En cambio, permanecen disueltos en la solución. Otros iones en la solución pueden reaccionar y formar enlaces para producir un nuevo compuesto, pero los iones espectadores simplemente observan. Los iones espectadores típicos son los iones positivos de los metales alcalinos en la primera columna de la tabla periódica y los halógenos en la penúltima columna.
Sustancias que actúan como iones espectadores
Los iones de espectador provienen de compuestos iónicos que se disuelven libremente en el agua pero no reaccionan con ella. Como resultado, cuando permanecen en solución como iones individuales en lugar de formar nuevos compuestos, se les conoce como iones espectadores. Los otros iones de los compuestos que se disolvieron son los que participan en las reacciones químicas y producen nuevos productos de reacción.
Los metales alcalinos de la primera columna de la tabla periódica son un grupo de elementos que proporcionan iones espectadores. Los compuestos con átomos como el sodio y el potasio son compuestos iónicos cuyos iones se disocian en solución para formar Na+ o K+ iones. Un segundo grupo de elementos que forman iones espectadores son los gases halógenos de la segunda a la última columna de la tabla periódica. Los átomos como el cloro y el flúor forman iones cargados negativamente Cl- y F-. Una vez que sus compuestos iónicos se disocian en solución, estos iones permanecen en solución sin participar en la reacción química resultante.
Ejemplos de reacciones de iones del espectador
Cuando una solución de hidróxido de sodio, NaOH, se mezcla con ácido clorhídrico, HCl, los compuestos se disocian en los iones Na+, OH-, H+ y Cl-. Los iones de hidrógeno e hidróxido reaccionan para formar agua, pero los iones de sodio y cloro permanecen en solución sin cambios. Son iones espectadores porque no participaron en la reacción química. Si el agua se elimina, por ejemplo por evaporación, estos dos iones formarán los cristales del compuesto iónico NaCl, o sal de mesa, pero los iones en sí no han sufrido ningún cambio químico.
Los iones que son iones espectadores en una reacción química pueden participar en otra reacción, dependiendo de los materiales colocados en la solución. Por ejemplo, agrega nitrato de plata, AgNO3, a la solución anterior de Na+ y Cl- iones, cloruro de plata, AgCl, precipita en forma de un depósito blanco. En este caso, el ión cloro ha dejado de ser un ión espectador y ha intervenido en la reacción para formar un nuevo compuesto, el cloruro de plata. El ion sodio se ha mantenido como un ion espectador y el ion nitrato, NO3-, es también un ión de espectador.
Si bien los iones espectadores permanecen sin cambios en la solución y no participan en la reacción química, sirven como medio de suministro de los materiales necesarios para la reacción. Para obtener cloruro de plata, el ión sodio entrega el ión cloro mientras que el ión nitrato entrega el ión plata a la reacción. Los iones espectadores atraen a los participantes para la reacción química, pero luego no participan ellos mismos.