Reacciones en agua o solución acuosa

Existen varios tipos de reacciones en el agua. cuando el agua es el solvente para una reacción, se dice que la reacción ocurre en una solución acuosa , que se denota por la abreviatura (aq) que sigue al nombre de una especie química en una reacción. tres tipos importantes de reacciones en el agua son las reacciones de precipitación , ácido-base y oxidación-reducción .

en una reacción de precipitación, un anión y un catión se contactan y un compuesto iónico insoluble precipita de la solución. por ejemplo, cuando se mezclan soluciones acuosas de nitrato de plata, agno ₃ y sal, nacl, el ag ⁺ y el cl ^{- se} combinan para producir un precipitado blanco de cloruro de plata, agcl:

ag ⁺ (aq) + cl ^- (aq) → agcl (s)

por ejemplo, cuando se mezclan ácido clorhídrico, hcl e hidróxido de sodio , naoh, el h ⁺ reacciona con el oh ^- para formar agua:

h ⁺ (aq) + oh ^- (aq) → h ₂ o

hcl actúa como un ácido al donar iones o protones h ⁺ y naoh actúa como una base, proporcionando iones oh ^- .

En una reacción de oxidación-reducción o redox , hay un intercambio de electrones entre dos reactivos. Se dice que la especie que pierde electrones se oxida. Se dice que las especies que ganan electrones se reducen. Un ejemplo de reacción redox ocurre entre un ácido clorhídrico y zinc metálico, donde los átomos de zn pierden electrones y se oxidan para formar iones zn ²⁺ :

zn (s) → zn ²⁺ (aq) + 2e ^-

Los iones h ⁺ del hcl ganan electrones y se reducen a átomos de h , que se combinan para formar moléculas de h ₂ :

2h ⁺ (aq) + 2e ^- → h ₂ (g)

La ecuación general para la reacción se convierte en:

zn (s) + 2h ⁺ (aq) → zn ²⁺ (aq) + h ₂ (g)

Se aplican dos principios importantes al escribir ecuaciones equilibradas para reacciones entre especies en una solución:

1. la ecuación balanceada solo incluye las especies que participan en la formación de productos. por ejemplo, en la reacción entre agno ₃ y nacl, los iones no ₃ ^- y na ⁺ no participaron en la reacción de precipitación y no se incluyeron en la ecuación equilibrada .
2. la carga total debe ser la misma en ambos lados de una ecuación balanceada . tenga en cuenta que la carga total puede ser cero o no cero, siempre que sea la misma en los lados de los reactivos y productos de la ecuación.