Γιατί το επιτραπέζιο αλάτι (NACI) διαλύεται εύκολα στο νερό;
1. Πολικότητα:
* Το νερό είναι ένα πολικό μόριο: Το άτομο οξυγόνου στο νερό έχει ελαφρύ αρνητικό φορτίο, ενώ τα άτομα υδρογόνου έχουν ένα ελαφρύ θετικό φορτίο. Αυτό δημιουργεί μια διπολική στιγμή, καθιστώντας το νερό πολικό διαλύτη.
* Το χλωριούχο νάτριο είναι μια ιοντική ένωση: Αποτελείται από θετικά φορτισμένα ιόντα νατρίου (Na+) και αρνητικά φορτισμένα ιόντα χλωριούχου (Cl-).
* έλξη μεταξύ αντίθετων φορτίων: Τα θετικά άκρα των μορίων του νερού προσελκύονται από τα αρνητικά φορτισμένα ιόντα χλωριούχου και τα αρνητικά άκρα των μορίων νερού προσελκύονται από τα θετικά φορτισμένα ιόντα νατρίου. Αυτή η ηλεκτροστατική έλξη ξεπερνά την έλξη μεταξύ των ιόντων νατρίου και χλωριούχου στο κρυσταλλικό πλέγμα.
2. Ενυδάτωση:
* Μόρια νερού περιβάλλουν ιόντα: Όταν το αλάτι διαλύεται, τα μόρια του νερού περιβάλλουν τα μεμονωμένα ιόντα, σχηματίζοντας ένα κέλυφος ενυδάτωσης. Αυτό απομονώνει αποτελεσματικά τα ιόντα μεταξύ τους, εμποδίζοντας τους να ανασυνδυαστούν για να σχηματίσουν συμπαγές άλας.
* απελευθέρωση ενέργειας: Ο σχηματισμός των κελυφών ενυδάτωσης απελευθερώνει ενέργεια, καθιστώντας την διαδικασία διάλυσης ενεργά ευνοϊκή.
3. Εντροπία:
* Αυξημένη διαταραχή: Η διαδικασία διάλυσης αυξάνει τη συνολική διαταραχή (εντροπία) του συστήματος. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα ελεύθερα ιόντα σε διάλυμα έχουν περισσότερη ελευθερία κίνησης από τα σφιχτά γεμάτα ιόντα στο κρυσταλλικό πλέγμα. Αυτή η αύξηση της εντροπίας συμβάλλει επίσης στη διαδικασία διάλυσης.
Συνοπτικά, η εύκολη διάλυση της φύσης του επιτραπέζιου αλατιού στο νερό οφείλεται στις ισχυρές ηλεκτροστατικές αλληλεπιδράσεις μεταξύ των πολικών μορίων νερού και των φορτισμένων ιόντων στον κρύσταλλο αλατιού, του σχηματισμού των κελυφών ενυδάτωσης και της ευνοϊκής αλλαγής εντροπίας που σχετίζεται με τη διάλυση.