Che cos’è uno ione spettatore?

Uno ione spettatore è un atomo carico o un gruppo di atomi in una reazione chimica che non subisce un cambiamento chimico o cambia stato quando ha luogo la reazione. Nelle reazioni chimiche, i composti che contengono ioni vengono spesso disciolti in acqua, dando luogo a uno stato chiamato ioni acquosi. Quando due composti ionici vengono disciolti in uno stato acquoso, o entrambi vengono sciolti nello stesso solvente, i loro ioni si separano, quindi tutti gli ioni che hanno costituito il primo composto possono interagire con qualsiasi ione del secondo composto. Non è necessario che tutti gli ioni interagiscano in questo stato e, se alcuni ioni non interagiscono, di solito rimangono disciolti in soluzione.

Per determinare gli ioni spettatori in una reazione, i composti che compongono la reazione devono essere scomposti in ioni, se possibile. Solo i composti ionici possono essere scomposti in questo modo, non le molecole i cui atomi sono legati insieme. Ad esempio, in una reazione tra idrossido di sodio acquoso (NaOH) e acido cloridrico acquoso (HCl), i due composti ionici si separano nei loro ioni, vale a dire sodio (Na), idrossido (OH), idrogeno (H) e cloro (Cl ). Il risultato di questa reazione è che gli ioni idrogeno e idrossido si legano insieme, formando acqua liquida (H2O). Poiché né lo ione Na né lo ione Cl erano coinvolti nella reazione, ognuno era uno ione spettatore.

Proprio come possono esserci più atomi che compongono uno ione spettatore, possono esserci più tipi di ioni spettatore in una particolare reazione. Non tutte le reazioni hanno ioni spettatore, ma quelle che hanno molti tipi distinti possono essere difficili da analizzare usando un’equazione. A tal fine, una reazione equivalente può essere descritta utilizzando l’equazione ionica netta. L’equazione ionica netta è l’equazione di reazione con tutti gli ioni spettatori rimossi da entrambi i lati. Nei casi in cui lo ione spettatore non ha alcuna funzione da solo, questa equazione semplificata può essere utilizzata senza perdere informazioni significative sulla reazione.

In molte reazioni, uno ione spettatore non ha uno scopo secondario ed esiste solo perché faceva parte di un reagente. Nonostante la loro mancanza di scopo nella reazione che li genera, gli ioni spettatore vengono talvolta utilizzati in altri processi. Un uso comune per gli ioni spettatori fluttuanti è quello di facilitare il passaggio di materiali attraverso una membrana. Possono anche modificare in modo significativo la carica elettrica all’interno o all’esterno di una cellula, il che può influire sul modo in cui la cellula funziona o risponde agli stimoli. Considerando questi possibili effetti, il nome “ione spettatore” può essere in qualche modo fuorviante, poiché gli ioni hanno il potenziale per servire a uno scopo.