واکنش‌های تراساختی در محلول‌های آبی

سیمای کلیپذیر در آب، شامل یون‌های آبپوشیده است ( گرچه فرمول کامل  انحلال پذیر به کار می‌رود ).

برخورد یون‌های  و  منجر به تشکیل AgCl می‌شود که انحلال ناپذیر است و از محلول خارج می‌گردد ( ترکیب انحلال ناپذیری که به این ترتیب تشکیل می‌شود، رسوب، و فرایند را رسوب گیری می نامیم ) . سدیم نیترات فراوردهٔ دیگری است که در آب انحلال پذیر است و به صورت یون‌های آبپوشیده در محلول باقی می‌ماند . 
اگر یون‌های تماشاگر در دو طرف معادله را که در واکنش شرکت نمی‌کنند را، حذف کنیم، به فرم یونی خالص معادلهٔ زیر می‌رسیم :

معادلهٔ بالا کلی‌ترین شکل واکنش است . این معادله به ما می‌گوید که از مخلوط کردن محلول هر نمک انحلال پذیر  و محلول هر نمک انحلال پذیر ، رسوب انحلال پذیر AgCl تشکیل می‌شود .

حال فرض کنید محلول‌های NaCl و  را مخلوط کنیم . معادلهٔ یونی واکنش به شکل زیر خواهد بود :

تمام مواد درگیر در واکنش در آب انحلال پذیرند . اگر یون‌های مشترک را از معادله حذف کنیم، چیزی باقی نخواهد ماند . بنابراین واکنشی رخ نخواهد داد . این رخداد را معمولاً به صورت زیر نمایش می‌دهند :

علاوه بر تشکیل نمک انحلال پذیر، دلالیل دیگری نیز برای انجام واکنش تراساختی وجود دارد . 
واکنش ناشی از مخلوط کردن محلول هیدروکلریک اسید و یک محلول سدیم سولفید را در نظر بگیرید :

معادلهٔ یونی خالص :

در این واکنش برخورد یون‌های  و  منجر به تشکیل گاز  می‌شود که فقط اندکی انحلال پذیر است و محلول را ترک می‌کند . 
در سومین نوع واکنش تراساختی، یک الکترولیت ضعیف به وجود می‌آید . الکترولیت‌های ضعیف انحلال پذیر، در محلول آبی، به‌طور کامل یونیده نمی‌شود . این مواد، عمدتاً به صورت مولکولی باقی می‌مانند . واکنش خنثی سازی اسید ـ باز نمونه‌ای از این نوع واکنش هاست :

معادلهٔ یونی خالص :

علت وقوع این واکنش، تشکیل مولکول‌های آب از یون‌های  و  است؛ آب یک الکترولیت صعیف است .

عوامل مؤثر در واکنش‌های تراساختی 

به این ترتیب واکنش‌های تراسختی در مواردی رخ می‌دهند که یک رسوب، یک گاز یا یک الکترولیت ضعیف تشکیل شود . در معادله‌های یونی این واکنش‌ها :
 یک نمک انحلال پذیر به وسیلهٔ فرمول یون‌های تشکیل دهندهٔ ترکیب نشان داده می‌شود . 
 یک ترکیب انحلال ناپذیر یا اندکی انحلال پذیر با فرمول کامل ترکیب و با نماد (s) مشخص می‌شود . 
 یک گاز انحلال ناپذیر یا اندکی انحلال پذیر، با فرمول مولکولی گاز و با نماد (g) نمایش داده می‌شود . 
 یک الکترولیت ضعیف، با فرمول مولکولی ترکیب نمایش داده می‌شود . الکترولیت‌های ضعیف، در محلول‌های آبی تا حدودی به یون‌های مربوط تفکیک می‌شوند، اما عمدتاً به صورت مولکولی وحود دارند .

نوشتن معادلهٔ واکنش‌های تراساختی 

برای این کار باید قواعد زیر را بکار ببریم :

1. قواعد انحلال پذیری : برای آشنایی بیشتر با این امر به مواد انحلال پذیر در آب رجوع شود .

2. گازها : گازهایی که معمولاً در واکنش‌های تراسختی تشکیل می‌شوند در زیر آمده‌اند : 
  تمام سولفیدها ( نمک‌های  در مجاورت اسید، گاز  و نمک به وجود می‌آورند . 
  تمام کربنات‌ها در مجاورت اسید، گاز کربن دی اکسید، آب و نمک تشکیل می‌دهند . 
  تمام سولفیت‌ها در مجاورت اسید، گاز ، آب و نمک تشکیل می‌دهند . 
  تمام نمک‌های آمونیوم در مجاورت هیدروکسیدهای قوی انحلال پذیر، در اثر گرما واکنش می‌دهند و گاز آمونیاک، آب و نمک به وجود می‌آورند .

3. الکترولیت‌های ضعیف : قواعد سادهٔ زیر در مورد این ترکیبات صادق است :
 اسید ها : به جز 7 اسید قوی، بقیهٔ اسیدها الکترولیت ضعیف هستند . 
 بازها : هیدروکسیدهای انحلال پذیر ( هیدروکسیدهای مربوط به عناصر  و IA ) و هیدروکسیدهایی که انحلال پذیری خوبی دارند ( هیدروکسیدهای مربوط به  و  ) الکترولیت‌های قوی هستند . اغلب هیدروکسیدهای دیگر، انحلال ناپذیرند . 
 نمک ها : اغلب نمک‌های معمولی، الکترولیت‌های قوی هستند . 
 آب : آب، الکترولیت ضعیفی است .

یک نکته 

واکنش‌های تراسختی در غیاب آب نیز انجام می‌شوند . برای مثال :

که با گرم کردن مواد واکنش دهنده، اسیدهای مربوط ( HF که در آب انحلال پذیرند ) به صورت گاز خارج می‌شوند .

منبع 

 شیمی عمومی ( جلد اول )، چارلز مورتیمر، دکتر عیسی یاوری، نشر علوم دانشگاهی، تهران، 1375، ISBN 964-6186-30-0

شیمی تجزیه