Εξηγήστε τη σχετική διαλυτότητα του ιωδίου στο νερό;
* Μη πολική φύση: Το ιώδιο (i₂) είναι ένα μη πολικό μόριο. Αυτό σημαίνει ότι τα ηλεκτρόνια μοιράζονται ομοιόμορφα μεταξύ των δύο ατόμων ιωδίου, με αποτέλεσμα να μην έχει σημαντική διαφορά φορτίου σε όλο το μόριο.
* Πολική φύση του νερού: Το νερό (H₂O) είναι ένα πολικό μόριο. Το άτομο οξυγόνου έχει ένα μερικό αρνητικό φορτίο και τα άτομα υδρογόνου έχουν μερικές θετικές χρεώσεις.
* "Όπως διαλύεται όπως": Η αρχή του "όπως διαλύει όπως" δηλώνει ότι οι πολικοί διαλύτες διαλύουν τις πολικές διαλυμένες ουσίες και οι μη πολικοί διαλύτες διαλύουν τις μη πολικές διαλυμένες ουσίες. Δεδομένου ότι το ιώδιο είναι μη πολικό και το νερό είναι πολικό, δεν είναι συμβατά.
Παράγοντες που συμβάλλουν στη χαμηλή διαλυτότητα:
* αδύναμες διαμοριακές δυνάμεις: Τα μόρια ιωδίου αλληλεπιδρούν μεταξύ τους μέσω αδύναμων δυνάμεων διασποράς του Λονδίνου. Τα μόρια νερού αλληλεπιδρούν μέσω ισχυρών δεσμών υδρογόνου. Η διαφορά στις διαμοριακές δυνάμεις καθιστά δύσκολο για τα μόρια ιωδίου να εισέλθουν στη δομή του νερού.
* Περιορισμένη αλληλεπίδραση: Τα μόρια ιωδίου δεν μπορούν να σχηματίσουν σημαντικές αλληλεπιδράσεις με μόρια νερού, παρεμποδίζοντας την ικανότητά του να διαλύεται.
Ωστόσο, η διαλυτότητα του ιωδίου μπορεί να αυξηθεί με:
* Παρουσία ιόντων ιωδιδίου: Το ιώδιο μπορεί να αντιδράσει με ιόντα ιωδιδίου (i⁻) για να σχηματίσει ιόντα τριοδοντικού (I₃⁻), τα οποία είναι πιο διαλυτά στο νερό λόγω της αυξημένης πολικότητάς τους.
* Χρήση οργανικών διαλυτών: Το ιώδιο είναι πολύ πιο διαλυτό σε μη πολικούς οργανικούς διαλύτες όπως το εξάνιο ή το τετραχλωρίδιο άνθρακα.
Συνοπτικά: Η μη πολική φύση του ιωδίου και οι αδύναμες αλληλεπιδράσεις με το νερό το καθιστούν κακώς διαλυτή στο νερό. Αυτό είναι ένα κλασικό παράδειγμα της αρχής "Like Dissolves Like".