Γιατί η αμμωνία είναι εξαιρετικά διαλυτή στο νερό;
1. Δεσμός υδρογόνου:
* Η αμμωνία έχει ένα μοναδικό ζεύγος ηλεκτρονίων στο άτομο αζώτου, καθιστώντας το ικανό να σχηματίσει δεσμούς υδρογόνου με μόρια νερού.
* Αυτοί οι δεσμοί υδρογόνου είναι ισχυρές διαμοριακές δυνάμεις που συμβάλλουν σημαντικά στη διαλυτότητα της αμμωνίας στο νερό.
2. Πολικότητα:
* Το μόριο αμμωνίας είναι πολικό λόγω της διαφοράς ηλεκτροαρνητικότητας μεταξύ ατόμων αζώτου και υδρογόνου.
* Το νερό είναι επίσης ένα πολικό μόριο.
* Η έλξη μεταξύ του θετικού άκρου του μορίου νερού (υδρογόνο) και του αρνητικού άκρου του μορίου αμμωνίας (άζωτο) ενισχύει τη διαλυτότητα.
3. Δυνατότητα σχηματισμού ιόντων αμμωνίου:
* Όταν η αμμωνία διαλύεται στο νερό, αντιδρά με μόρια νερού για να σχηματίσουν ιόντα αμμωνίου (NH₄⁺) και ιόντα υδροξειδίου (OH⁻):
NH₃ (g) + h₂o (l) ⇌ nh₄⁺ (aq) + oh (aq)
* Αυτή η αντίδραση είναι μια αντίδραση ισορροπίας και ο σχηματισμός ιόντων αμμωνίου ενισχύει περαιτέρω τη διαλυτότητα της αμμωνίας στο νερό.
4. Μικρό μέγεθος:
* Τα μόρια αμμωνίας είναι σχετικά μικρά, τα οποία τους επιτρέπουν να αλληλεπιδρούν εύκολα με μόρια νερού και να διαλύονται.
Συνολικά:
Ο συνδυασμός της σύνδεσης υδρογόνου, της πολικότητας, της ικανότητας σχηματισμού ιόντων αμμωνίου και μικρού μεγέθους καθιστά την αμμωνία εξαιρετικά διαλυτή στο νερό.
Σημείωση: Ενώ η αμμωνία είναι εξαιρετικά διαλυτή στο νερό, εξακολουθεί να είναι ένα αέριο σε θερμοκρασία δωματίου. Ωστόσο, τα διαλυμένα μόρια αμμωνίας σχηματίζουν εύκολα ιόντα αμμωνίου, τα οποία είναι θετικά φορτισμένα και συνεπώς παραμένουν σε διάλυμα.