Τι συμβαίνει με τα ηλεκτρόνια όταν μια ουσία όπως το αέριο HCl για παράδειγμα διαλύεται στο νερό;
1. Το HCl διαλύεται σε νερό
* πολικότητα: Το νερό (H₂O) είναι ένα πολικό μόριο, που σημαίνει ότι έχει ένα ελαφρώς θετικό άκρο (άτομα υδρογόνου) και ένα ελαφρώς αρνητικό άκρο (άτομο οξυγόνου). Το HCl είναι επίσης ένα πολικό μόριο, με το άτομο υδρογόνου να έχει μερικό θετικό φορτίο και το άτομο χλωρίου να έχει μερικό αρνητικό φορτίο.
* έλξη: Το θετικό άκρο του μορίου νερού προσελκύει το αρνητικό άτομο χλωρίου του ΗΟΙ και το αρνητικό άκρο του νερού προσελκύει το θετικό άτομο υδρογόνου του HCl.
* Διάσπαση: Αυτό το αξιοθέατο αναγκάζει το μόριο HCl να διασπάται (διαχωρίζουν) σε ιόντα:
* h⁺ (aq): Ένα ιόν υδρογόνου (πρωτόνιο)
* cl⁻ (aq): Ένα ιόν χλωριδίου
2. Ο ρόλος των ηλεκτρονίων
* Τα ηλεκτρόνια μεταφέρονται: Όταν η HCl διαχωρίζεται, τα ηλεκτρόνια που μοιράζονται μεταξύ των ατόμων υδρογόνου και χλωρίου στο μόριο HCl μεταφέρονται ουσιαστικά στο άτομο χλωρίου, δημιουργώντας το ιόν χλωριούχου (CL⁻).
* σχηματισμός ιόντων υδρογόνου: Το ιόν υδρογόνου (H⁺) είναι απλώς ένα πρωτόνιο, που σημαίνει ότι έχει χάσει το μόνο ηλεκτρόνιο του.
3. Ενυδάτωση
* Μόρια νερού περιβάλλουν ιόντα: Τα πρόσφατα διαμορφωμένα ιόντα (Η και CL⁻) περιβάλλονται από μόρια νερού. Αυτό ονομάζεται ενυδάτωση.
* σταθεροποίηση: Τα μόρια του νερού σταθεροποιούν τα ιόντα αλληλεπιδρώντας με τις χρεώσεις τους, εμποδίζοντας τους να ανασυνδυαστούν πίσω στο HCl.
Περίληψη
Εν ολίγοις, όταν η HCl διαλύεται στο νερό:
* Η πολική φύση του νερού προκαλεί τη διάσπαση του HCl σε ιόντα.
* Τα ηλεκτρόνια μεταφέρονται από το άτομο υδρογόνου στο άτομο χλωρίου, δημιουργώντας ένα ιόν χλωριούχου (CL⁻) και ένα ιόν υδρογόνου (Η).
* Αυτά τα ιόντα στη συνέχεια περιβάλλονται και σταθεροποιούνται από μόρια νερού.
Σημαντική σημείωση: Ο όρος "πρωτόνιο" για το H⁺ είναι ένα κομμάτι υπεραπλούστευσης. Στην πραγματικότητα, το πρωτόνιο συνδέεται αμέσως με ένα μόριο νερού για να σχηματίσει ένα ιόν υδρονίου (H₃O⁺). Ωστόσο, η έννοια της μεταφοράς ηλεκτρονίων και η δημιουργία ιόντων παραμένει η ίδια.