Γιατί το CASO4 είναι λιγότερο διαλυτό στο νερό από το NaCl;
1. Ενέργεια πλέγματος:
* caso₄: Τα ιόντα ασβεστίου και θειικού άλατος έχουν ισχυρή ηλεκτροστατική έλξη λόγω των υψηλών φορτίων τους (+2 για ασβέστιο, -2 για θειικό άλας). Αυτή η ισχυρή έλξη δημιουργεί ένα πολύ σταθερό κρυσταλλικό πλέγμα με υψηλή ενέργεια πλέγματος.
* NaCl: Τα ιόντα νατρίου και χλωριούχου έχουν χαμηλότερες φορτίσεις (+1 για νάτριο, -1 για χλωριούχο). Η ηλεκτροστατική έλξη είναι ασθενέστερη, με αποτέλεσμα χαμηλότερη ενέργεια πλέγματος.
2. Ενυδάτωση ενέργειας:
* caso₄: Ενώ τα μόρια του νερού μπορούν να περιβάλλουν τα ιόντα και να τα ενυδατώσει, η ενέργεια ενυδάτωσης (ενέργεια που απελευθερώνεται όταν τα ιόντα περιβάλλονται από μόρια νερού) δεν αρκεί για να ξεπεραστεί η ισχυρή ενέργεια του πλέγματος του Caso₄.
* NaCl: Η χαμηλότερη ενέργεια του πλέγματος του NaCl επιτρέπει στην ενέργεια ενυδάτωσης να είναι επαρκής για να σπάσει τους ιοντικούς δεσμούς και να διαλύσει το κρυσταλλικό πλέγμα.
3. Αλληλεπιδράσεις ιόντων-διπολικών:
* caso₄: Το μεγαλύτερο μέγεθος του θειικού ιόντος και η υψηλή πυκνότητα φορτίου καθιστούν πιο δύσκολο τα μόρια του νερού να αλληλεπιδρούν αποτελεσματικά με το θειικό ιόν. Αυτή η ασθενέστερη αλληλεπίδραση περιορίζει περαιτέρω τη διαλυτότητα.
* NaCl: Τα μικρότερα ιόντα όπως το νάτριο και το χλωριούχο επιτρέπουν ισχυρότερες αλληλεπιδράσεις ιόντων-διπολικών με μόρια νερού, προωθώντας τη διάλυση.
Συνοπτικά:
Η ισχυρή ενέργεια πλέγματος του Caso₄, σε συνδυασμό με την ασθενέστερη ενέργεια ενυδάτωσης και τις αλληλεπιδράσεις ιόντων-δίπολης με νερό, έχει ως αποτέλεσμα μια πολύ χαμηλότερη διαλυτότητα σε σύγκριση με το NaCl.
