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Química · Reacción · Relación cuantitativa

Precipitación y ecuaciones iónicas netas

La reacción en la que se mezclan dos soluciones, resultando en la formación de una sustancia que no se disuelve bien, se denomina precipitación. La cantidad producida se determina por la relación molar de los iones de la reacción.

Experimento relacionado: Reacciones de precipitación →
Reacciones de precipitación
Reacciones de precipitación: vista de la simulación →

Significado y funcionamiento

Cuando los iones en una solución se encuentran y forman un sólido con baja solubilidad, se produce la precipitación. No es así que todos los iones en la solución entran en el sólido.

Ag⁺ y Cl⁻ pueden formar AgCl sólido. Al igual que Na⁺ y NO₃⁻, estos iones se excluyen de la ecuación de reacción iónica general, permaneciendo en solución cuando se combinan.

Relaciones y condiciones de validez

En un rango aproximado de 1:1 para Ag⁺+Cl⁻ → AgCl, la magnitud de la eliminación de precipitación es menor que la menor de las dos cantidades de masa molar de los iones. La masa se calcula multiplicando la cantidad de precipitación por la masa molar.

La precipitación real ocurre cuando se determina la relación entre el producto de los iones y el producto de solubilidad, y una pequeña cantidad puede permanecer en la solución. El experimento utiliza una aproximación en la que una reacción de precipitación específica se desarrolla cuantitativamente.

Qué observar en la simulación

Sólo los iones que se encuentran en una tabla de reacción determinada forman sólidos. Multiplique la cantidad de moles de reactivo por la cantidad de iones en la fórmula química y encuentre el ion limitante. Hay 2 moles de Cl⁻ en 1 mol de BaCl₂.

Sólo utilizamos tablas de reacción fijas de cuatro reactivos. Ag⁺+Cl⁻ y Ba²⁺+SO₄²⁻ precipitan completamente y otras combinaciones se tratan como si no hubieran precipitado. En particular, el equilibrio de disolución real de Ag⁺+SO₄²⁻ también se excluye de este modelo introductorio. No se calculan los efectos de Ksp, actividad, crecimiento de partículas y temperatura. La masa molar se redondea a 143,32 AgCl, 233,39 g/mol BaSO₄. Los puntos y las piezas sólidas tienen únicamente fines ilustrativos.

Relaciones y símbolos clave

n precipitación = min(n ion positivo, n ion negativo) m = n precipitación M

Símbolos y unidades de las fórmulas
SímboloSignificadoUnidad
n_precipitadoCantidad de sólido formadomol
MMasa molar del precipitadog/mol

Ejemplo resuelto

¿Por qué al Na⁺ y al NO₃⁻ se les llama iones espectadores?

AgCl(s) se obtiene mezclando solo Ag⁺ y Cl⁻ 1:1. Na⁺ y NO₃⁻ se omiten de la ecuación iónica neta porque permanecen en solución acuosa.

Errores frecuentes

  • No es el caso de que los iones observados desaparezcan por completo de la solución cuando ocurre la precipitación.

Explorar este concepto con experimentos

Referencias

OpenStax · Chemistry 2e (inglés)