Žiūrovų jonai yra jonai, esantys tirpale, bet nedalyvaujantys tirpalo cheminėje reakcijoje. Reagentams atsiribojus į jonus, kai kurie jonai gali susijungti ir sudaryti naują junginį. Kiti jonai nedalyvauja šioje cheminėje reakcijoje, todėl vadinami žiūrovo jonais. Jie yra sprendime, tačiau tik „stebi“, kai kiti jonai formuoja naujas jungtis, kad gautų naują medžiagą.
TL; DR (per ilgai; Neskaiciau)
Žiūrovų jonai tirpsta tirpale, bet nedalyvauja vykstant cheminei reakcijai. Vietoj to, jie lieka ištirpę tirpale. Kiti tirpale esantys jonai gali reaguoti ir sudaryti jungtis, kad gautų naują junginį, tačiau žiūrovo jonai tik stebi. Tipiški žiūrovų jonai yra šarminių metalų teigiami jonai periodinės lentelės pirmoje skiltyje ir halogenai šalia paskutinės kolonos.
Medžiagos, veikiančios kaip žiūrovų jonai
Žiūrovų jonai gaunami iš joninių junginių, kurie laisvai tirpsta vandenyje, bet su juo nereaguoja. Todėl, kai jie lieka tirpale kaip atskiri jonai, o ne formuoja naujus junginius, jie yra žinomi kaip žiūrovų jonai. Kiti ištirpusių junginių jonai dalyvauja cheminėse reakcijose ir gamina naujus reakcijos produktus.
Šarminiai metalai iš pirmosios periodinės lentelės kolonos yra viena iš elementų, kurie teikia žiūrovo jonus, grupė. Junginiai, turintys tokius atomus kaip natris ir kalis, yra joniniai junginiai, kurių jonai tirpale išsiskiria ir sudaro Na+ arba K.+ jonai. Antroji žiūrovų jonus formuojančių elementų grupė yra halogeninės dujos nuo periodinės lentelės antrojo iki paskutinio stulpelio. Tokie atomai kaip chloras ir fluoras sudaro neigiamai įkrautus jonus Cl- ir F-. Po to, kai jų joniniai junginiai disocijuojasi tirpale, šie jonai lieka tirpale nedalyvaudami vykstančioje cheminėje reakcijoje.
Žiūrovų jonų reakcijų pavyzdžiai
Natrio hidroksido NaOH tirpalą sumaišius su druskos rūgštimi, HCl, junginiai disocijuojasi į jonus Na+, OI-, H+ ir Cl-. Vandenilio ir hidroksido jonai reaguoja į vandenį, tačiau natrio ir chloro jonai lieka nepakitę. Jie yra žiūrovų jonai, nes nedalyvavo cheminėje reakcijoje. Jei vanduo pašalinamas, pavyzdžiui, garinant, šie du jonai suformuos joninio junginio NaCl arba valgomosios druskos kristalus, tačiau patys jonai nebuvo chemiškai pakitę.
Jonai, kurie yra vienos cheminės reakcijos žiūrovo jonai, gali dalyvauti kitoje reakcijoje, atsižvelgiant į medžiagas, įdėtas į tirpalą. Pavyzdžiui, pridedate sidabro nitrato, AgNO3, į aukščiau nurodytą Na+ ir Cl- jonai, sidabro chloridas, AgCl, iškrinta baltos nuosėdos pavidalu. Šiuo atveju chloro jonas nustojo būti žiūrovo jonu ir dalyvavo reakcijoje, kad susidarytų naujas junginys - sidabro chloridas. Natrio jonas liko žiūrovo jonu, o nitrato - NO3-, taip pat yra žiūrovo jonas.
Nors žiūrovo jonai tirpale lieka nepakitę ir nedalyvauja cheminėje reakcijoje, jie yra reakcijai reikalingų medžiagų tiekimo priemonė. Norėdami gauti sidabro chlorido, natrio jonas išleidžia chloro joną, o nitrato - sidabro joną į reakciją. Žiūrovų jonai įtraukia dalyvius į cheminę reakciją, bet tada patys nedalyvauja.