Γιατί το ιόν νατρίου διαχέεται αργά από ένα ιόν χλωρίου;

Η δήλωση ότι τα ιόντα νατρίου διαχέονται πιο αργά από τα ιόντα χλωριούχου είναι δεν είναι γενικά αληθινά . Στην πραγματικότητα, το αντίθετο είναι συνήθως η περίπτωση . Εδώ είναι γιατί:

* Μέγεθος: Τα ιόντα νατρίου (Na+) είναι μικρότερα από τα ιόντα χλωριούχου (Cl-). Τα μικρότερα ιόντα διαχέονται γενικά ταχύτερα επειδή αντιμετωπίζουν λιγότερη αντίσταση από το περιβάλλον μέσο.

* Ενυδάτωση: Τα ιόντα σε διάλυμα περιβάλλονται από μόρια νερού, σχηματίζοντας ένα κέλυφος ενυδάτωσης. Η αντοχή του κελύφους ενυδάτωσης επηρεάζει τη διάχυση. Τα ιόντα χλωριδίου έχουν ένα ασθενέστερο κέλυφος ενυδάτωσης από τα ιόντα νατρίου, πράγμα που σημαίνει ότι είναι λιγότερο επιβαρυντικά από μόρια νερού και μπορούν να διαχέονται πιο εύκολα.

* χρέωση: Τα ιόντα χλωριδίου έχουν ένα ενιαίο αρνητικό φορτίο, ενώ τα ιόντα νατρίου έχουν ένα μόνο θετικό φορτίο. Το φορτίο ενός ιόντος συμβάλλει επίσης στην αλληλεπίδρασή του με τα μόρια του νερού και αυτό μπορεί να επηρεάσει τους ρυθμούς διάχυσης. Ωστόσο, τα αποτελέσματα του μεγέθους και της ενυδάτωσης είναι γενικά πιο σημαντικά.

Παράγοντες που μπορούν να επηρεάσουν τους σχετικούς ρυθμούς διάχυσης των ιόντων:

* Θερμοκρασία: Οι υψηλότερες θερμοκρασίες οδηγούν σε ταχύτερη διάχυση.

* κλίση συγκέντρωσης: Μια πιο απότομη κλίση συγκέντρωσης έχει ως αποτέλεσμα ταχύτερη διάχυση.

* Μέσο: Το ιξώδες και η σύνθεση του μέσου μπορούν να επηρεάσουν τα ποσοστά διάχυσης.

Συνοπτικά:

Ενώ είναι δελεαστικό να πιστεύουμε ότι τα βαρύτερα ιόντα θα διαχέονται πιο αργά, το μέγεθος, η ενυδάτωση και η φόρτιση των ιόντων είναι πιο σημαντικοί παράγοντες. Στις περισσότερες περιπτώσεις, τα ιόντα χλωριούχου διαχέονται ταχύτερα από τα ιόντα νατρίου .