Reações em água ou solução aquosa

Vários tipos de reações ocorrem na água. Quando a água é o solvente para uma reação, diz-se que a reação ocorre em solução aquosa, que é denotado pela abreviação aq) seguindo o nome de uma espécie química em uma reação. Três tipos importantes de reações na água são precipitação, base ácidae redução de oxidação reações.

Numa reação de precipitação, um ânion e um cátion entre em contato e um composto iônico insolúvel precipita da solução. Por exemplo, quando soluções aquosas de nitrato de prata, AgNO₃e sal, NaCl, são misturados, o Ag⁺ e Cl^- combinar para produzir um precipitado branco de cloreto de prata, AgCl:

Ag⁺(aq) + Cl^-(aq) → AgCl (s)

Por exemplo, quando ácido clorídrico, HCl e hidróxido de sódio, NaOH, são misturados, o H⁺ reage com o OH^- para formar água:

H⁺(aq) + OH^-(aq) → H₂O

O HCl age como um ácido doando H⁺ íons ou prótons e NaOH atua como base, fornecendo OH^- íons.

Em um redução de oxidação ou reacção redox, há uma troca de elétrons entre dois reagentes. Diz-se que a espécie que perde elétrons é oxidada. Diz-se que as espécies que ganham elétrons são reduzidas. Um exemplo de reação redox ocorre entre o ácido clorídrico e o metal de zinco, onde os átomos de Zn perdem elétrons e são oxidados para formar Zn

Zn (s) → Zn²⁺(aq) + 2e^-

O H⁺ íons do HCl ganham elétrons e são reduzidos a H átomos, que combinam para formar H₂ moléculas:

2H⁺(aq) + 2e^- → H₂g)

A equação geral para a reação se torna:

Zn (s) + 2H⁺(aq) → Zn²⁺(aq) + H₂g)

Dois princípios importantes se aplicam ao escrever equações balanceadas para reações entre espécies em uma solução:

1. A equação equilibrada inclui apenas as espécies que participam na formação de produtos. Por exemplo, na reação entre AgNO₃ e NaCl, o NO₃^- e Na⁺ íons não estavam envolvidos na reação de precipitação e não foram incluídos no equação equilibrada.
2. A carga total deve ser a mesma nos dois lados de uma equação equilibrada. Observe que a carga total pode ser zero ou diferente de zero, desde que seja a mesma nos lados dos reagentes e dos produtos da equação.