Ποια δήλωση ισχύει σχετικά με τη διαλυτότητα των ιονικών στερεών αλάτων στο νερό;
Παράγοντες που επηρεάζουν τη διαλυτότητα:
* Πλέγμα ενέργειας: Αυτή είναι η ενέργεια που συγκρατεί τα ιόντα μαζί στο στερεό κρύσταλλο πλέγμα. Μια υψηλή ενέργεια πλέγματος σημαίνει ότι τα ιόντα προσελκύονται έντονα ο ένας στον άλλο, καθιστώντας πιο δύσκολο να σπάσει το πλέγμα χωριστά και να διαλύσει το αλάτι.
* Ενυδάτωση ενέργειας: Αυτή είναι η ενέργεια που απελευθερώνεται όταν τα ιόντα περιβάλλονται από μόρια νερού. Τα μόρια του νερού είναι πολικά, που σημαίνει ότι έχουν θετικό τέλος και αρνητικό τέλος. Αυτά τα άκρα προσελκύουν τα αντίθετα φορτισμένα ιόντα, σχηματίζοντας ένα κέλυφος ενυδάτωσης γύρω από κάθε ιόν. Μια υψηλή ενέργεια ενυδάτωσης σημαίνει ότι τα μόρια του νερού προσελκύουν έντονα τα ιόντα, καθιστώντας ευκολότερη τη διάλυση του αλατιού.
Το υπόλοιπο:
Η διαλυτότητα καθορίζεται από την ισορροπία μεταξύ αυτών των δύο ενεργειών:
* Υψηλή ενέργεια πλέγματος και χαμηλή ενυδάτωση ενέργειας: Το αλάτι είναι αδιάλυτο Επειδή η ενέργεια που απαιτείται για να σπάσει το κρύσταλλο πλέγμα είναι μεγαλύτερη από την ενέργεια που απελευθερώνεται με ενυδάτωση.
* χαμηλή ενέργεια πλέγματος και υψηλή ενέργεια ενυδάτωσης: Το αλάτι είναι διαλυτό Επειδή η ενέργεια που απελευθερώνεται με ενυδάτωση είναι μεγαλύτερη από την ενέργεια που απαιτείται για να σπάσει το κρύσταλλο πλέγμα.
Σημαντικές εκτιμήσεις:
* πολικότητα: Το νερό είναι ένας πολικός διαλύτης. Διαλύει τις πολικές ενώσεις (όπως οι ιοντικές ενώσεις) καλύτερες από τις μη πολικές ενώσεις.
* Θερμοκρασία: Η διαλυτότητα συνήθως αυξάνεται με τη θερμοκρασία. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι οι υψηλότερες θερμοκρασίες παρέχουν περισσότερη ενέργεια για να σπάσουν το κρυσταλλικό πλέγμα.
* Κοινό αποτέλεσμα ιόντων: Εάν μια λύση περιέχει ήδη ένα από τα ιόντα από το αλάτι, η διαλυτότητα του αλατιού θα μειωθεί.
Συνοπτικά:
Η διαλυτότητα των ιοντικών στερεών είναι μια πολύπλοκη διαδικασία που επηρεάζεται τόσο από τη δύναμη των ιοντικών δεσμών στο στερεό όσο και από την ισχύ των αλληλεπιδράσεων μεταξύ των ιόντων και των μορίων νερού.