Τι πρέπει να συμβεί στην ιοντική ένωση για να διαλύσει το νερό;
1. Το "ρυμουλκό του πολέμου" μεταξύ των δυνάμεων:
* Ιονικά ομόλογα: Οι ιοντικές ενώσεις συγκρατούνται από ισχυρές ηλεκτροστατικές δυνάμεις μεταξύ αντίθετα φορτισμένων ιόντων (κατιόντα και ανιόντες).
* δεσμούς υδρογόνου: Τα μόρια του νερού είναι πολικά, που σημαίνει ότι έχουν ένα ελαφρώς θετικό τέλος (κοντά στα άτομα υδρογόνου) και ένα ελαφρώς αρνητικό άκρο (κοντά στο άτομο οξυγόνου). Αυτή η πολικότητα επιτρέπει στα μόρια του νερού να σχηματίζουν δεσμούς υδρογόνου μεταξύ τους και με άλλα πολικά μόρια.
2. Η διαδικασία διάλυσης:
* Ενυδάτωση: Όταν μια ιοντική ένωση τοποθετείται σε νερό, τα μόρια του νερού περιβάλλουν τα ιόντα. Τα ελαφρώς θετικά άκρα των μορίων του νερού προσελκύονται από τα ανιόντα (αρνητικά φορτισμένα ιόντα) και τα ελαφρώς αρνητικά άκρα των μορίων του νερού προσελκύονται από τα κατιόντα (θετικά φορτισμένα ιόντα).
* Αντίσταση αξιοθέατων: Η έλξη των μορίων του νερού στα ιόντα πρέπει να είναι αρκετά ισχυρή για να ξεπεράσει τις ελκυστικές δυνάμεις που κρατούν τα ιόντα μαζί στο πλέγμα ιονικού κρυστάλλου.
* Διάσπαση: Εάν η διαδικασία ενυδάτωσης είναι επιτυχής, η ιοντική ένωση θα σπάσει (διαχωρίζεται) σε μεμονωμένα ιόντα, τα οποία περιβάλλονται από μόρια νερού. Αυτά τα ενυδατωμένα ιόντα είναι τώρα ελεύθερα να μετακινηθούν στη λύση.
Βασικοί παράγοντες που επηρεάζουν τη διαλυτότητα:
* πολικότητα: Το νερό είναι ένας πολικός διαλύτης, έτσι διαλύει τις πολικές ενώσεις (όπως οι ιοντικές ενώσεις) καλύτερα από τις μη πολικές ενώσεις.
* Πλέγμα ενέργειας: Η δύναμη των ιοντικών δεσμών στο κρυσταλλικό πλέγμα. Η υψηλότερη ενέργεια πλέγματος καθιστά πιο δύσκολο να διαλυθεί η ένωση.
* Ενυδάτωση ενέργειας: Η αντοχή της έλξης μεταξύ των μορίων νερού και των ιόντων. Η υψηλότερη ενέργεια ενυδάτωσης διευκολύνει τη διάλυση της ένωσης.
Παράδειγμα:
* Χλωριούχο νάτριο (NaCl) Διαλύεται στο νερό επειδή η ενέργεια ενυδάτωσης των ιόντων νατρίου και χλωριούχου είναι μεγαλύτερη από την ενέργεια του πλέγματος που συγκρατεί τον κρύσταλλο NaCl μαζί.
Συνοπτικά, για μια ιοντική ένωση να διαλύεται στο νερό, οι ελκυστικές δυνάμεις μεταξύ των μορίων του νερού και των ιόντων πρέπει να είναι ισχυρότερες από τις ελκυστικές δυνάμεις που συγκρατούν τα ιόντα μαζί στο στερεό.
