Vad är en åskådarjon?

En åskådarjon är en laddad atom eller grupp av atomer i en kemisk reaktion som inte genomgår en kemisk förändring eller ändrar tillstånd när reaktionen äger rum. I kemiska reaktioner löses föreningar som innehåller joner ofta i vatten, vilket resulterar i ett tillstånd som kallas vattenhaltiga joner. När två joniska föreningar löses i ett vattenhaltigt tillstånd, eller båda löses i samma lösningsmedel, separeras deras joner, så alla joner som utgör den första föreningen kan interagera med alla joner från den andra föreningen. Det är inte nödvändigt för alla joner att interagera i detta tillstånd, och om vissa joner inte interagerar förblir de vanligtvis lösta i lösning.

För att bestämma åskådarjonerna i en reaktion måste föreningarna som utgör reaktionen brytas ner till joner, om möjligt. Endast jonföreningar kan brytas ner på detta sätt, inte molekyler vars atomer är sammanbundna. Till exempel, i en reaktion mellan vattenhaltig natriumhydroxid (NaOH) och vattenhaltig saltsyra (HCl), separeras de två joniska föreningarna till sina joner, nämligen natrium (Na), hydroxid (OH), väte (H) och klor (Cl). ). Resultatet av denna reaktion är att väte- och hydroxidjonerna binder samman och bildar flytande vatten (H2O). Eftersom varken Na- eller Cl-jonen var involverad i reaktionen var var och en en åskådarjon.

Precis som det kan finnas flera atomer som utgör en åskådarjon, kan det finnas flera typer av åskådarjoner i en viss reaktion. Alla reaktioner har inte åskådarjoner, men de som har många distinkta typer kan vara svåra att analysera med hjälp av en ekvation. För detta ändamål kan en ekvivalent reaktion beskrivas med hjälp av nettojonekvationen. Nettojonekvationen är reaktionsekvationen med alla åskådarjoner borttagna från båda sidor. I de fall där åskådarjonen inte har någon funktion på egen hand kan denna förenklade ekvation användas utan att förlora betydande information om reaktionen.

I många reaktioner har en åskådarjon inte ett sekundärt syfte och existerar bara för att den var en del av en reaktant. Trots deras brist på syfte i reaktionen som genererar dem, används åskådarjoner ibland i andra processer. En vanlig användning för fritt flytande åskådarjoner är att underlätta passage av material genom ett membran. De kan också avsevärt förändra den elektriska laddningen inuti eller utanför en cell, vilket kan påverka hur cellen fungerar eller reagerar på stimuli. Med tanke på dessa möjliga effekter kan namnet ”åskådarjon” vara något missvisande, eftersom jonerna har potential att tjäna ett syfte.