Ionii spectatori sunt ioni prezenți într-o soluție, dar care nu iau parte la reacția chimică a unei soluții. Când reactanții se disociază în ioni, unii dintre ioni se pot combina pentru a forma un nou compus. Ceilalți ioni nu participă la această reacție chimică și, prin urmare, sunt numiți ioni spectatori. Ele sunt în soluție, dar „veghează” doar pe măsură ce ceilalți ioni formează noi legături pentru a produce noul material.
TL; DR (Prea lung; Nu am citit)
Ionii spectatori se disociază într-o soluție, dar nu participă atunci când are loc o reacție chimică. În schimb, rămân dizolvați în soluție. Alți ioni din soluție pot reacționa și forma legături pentru a produce un nou compus, dar ionii spectatori doar observă. Ionii spectatori tipici sunt ionii pozitivi ai metalelor alcaline din prima coloană a tabelului periodic și halogenii din următoarea coloană.
Substanțe care acționează ca ioni spectatori
Ionii spectatori provin din compuși ionici care se dizolvă liber în apă, dar nu reacționează cu aceasta. Ca rezultat, atunci când rămân în soluție ca ioni individuali, mai degrabă decât formează noi compuși, sunt cunoscuți ca ioni spectatori. Ceilalți ioni din compușii care s-au dizolvat sunt cei care participă la reacțiile chimice și produc noi produse de reacție.
Metalele alcaline din prima coloană a tabelului periodic sunt un grup de elemente care furnizează ioni spectatori. Compușii cu atomi precum sodiul și potasiul sunt compuși ionici ai căror ioni se disociază în soluție pentru a forma Na+ sau K+ ioni. Un al doilea grup de elemente care formează ioni spectatori sunt gazele halogen din a doua până la ultima coloană a tabelului periodic. Atomi precum clorul și fluorul formează ioni încărcați negativ Cl- și F-. După ce compușii lor ionici se disociază în soluție, acești ioni rămân în soluție fără a participa la reacția chimică rezultată.
Exemple de reacții ionice ale spectatorilor
Când o soluție de hidroxid de sodiu, NaOH, este amestecată cu acid clorhidric, HCI, compușii se disociază în ionii Na+, OH-, H+ și Cl-. Ionii de hidrogen și hidroxid reacționează pentru a forma apă, dar ionii de sodiu și clor rămân în soluție neschimbați. Sunt ioni spectatori, deoarece nu au participat la reacția chimică. Dacă apa este îndepărtată, de exemplu prin evaporare, acești doi ioni vor forma cristalele compusului ionic NaCl sau sarea de masă, dar ionii înșiși nu au suferit nicio modificare chimică.
Ionii care sunt ioni spectatori într-o reacție chimică pot lua parte la o altă reacție, în funcție de materialele plasate în soluție. De exemplu, adăugați azotat de argint, AgNO3, la soluția de Na de mai sus+ și Cl- ioni, clorură de argint, AgCl, precipită sub formă de depozit alb. În acest caz, ionul clor a încetat să mai fie un ion spectator și a luat parte la reacție pentru a forma un nou compus, clorura de argint. Ionul de sodiu a rămas un ion spectator, iar ionul azotat, NO3-, este, de asemenea, un ion spectator.
În timp ce ionii spectatori rămân neschimbați în soluție și nu participă la reacția chimică, aceștia servesc drept mijloc de livrare pentru materialele necesare reacției. Pentru a obține clorură de argint, ionul de sodiu furnizează ionul de clor, în timp ce ionul nitrat livrează ionul de argint în reacție. Ionii spectatori aduc participanții la reacția chimică, dar apoi nu iau parte singuri.