Γιατί το στερεό NAF διαλύεται στο νερό;
1. Αλληλεπιδράσεις ιόντων-διπολικών:
* Το νερό είναι ένα πολικό μόριο, με μερικό θετικό φορτίο στα άτομα υδρογόνου και ένα μερικό αρνητικό φορτίο στο άτομο οξυγόνου.
* Το Naf είναι μια ιοντική ένωση, με κατιόντα Na+ και f-inions.
* Τα θετικά άκρα των μορίων νερού (άτομα υδρογόνου) προσελκύονται από τα αρνητικά φορτισμένα ιόντα φθορίου (F-), ενώ τα αρνητικά άκρα των μορίων νερού (άτομα οξυγόνου) προσελκύονται από τα θετικά φορτισμένα ιόντα νατρίου (Na+).
* Αυτά τα ηλεκτροστατικά αξιοθέατα μεταξύ των ιόντων και των μορίων νερού ονομάζονται αλληλεπιδράσεις ιόντων-διπολικών.
2. Ενυδάτωση ενθαλπία:
* Η ενέργεια που απελευθερώνεται όταν τα ιόντα περιβάλλονται από μόρια νερού ονομάζεται ενυδάτωση ενθαλπία.
* Αυτή η διαδικασία είναι εξωθερμική, που σημαίνει ότι απελευθερώνει θερμότητα.
* Η ενυδάτωση ενθαλπίας των Na+ και F-ιόντων είναι επαρκώς μεγάλη για να ξεπεραστεί η ενθαλπία πλέγματος (ενέργεια που συγκρατεί τα ιόντα μαζί στο στερεό κρύσταλλο πλέγμα).
3. Εντροπία:
* Η διαδικασία διάλυσης αυξάνει την εντροπία (διαταραχή) του συστήματος.
* Το στερεό Naf είναι εξαιρετικά διατεταγμένο, ενώ τα διαλυμένα ιόντα και τα μόρια του νερού κατανέμονται πιο τυχαία.
* Η αύξηση της εντροπίας συμβάλλει επίσης στην ευνοϊκότητα της διάλυσης.
Συνολικά:
Ο συνδυασμός ισχυρών αλληλεπιδράσεων ιόντων-διπολικών, ευνοϊκής ενυδάτωσης ενυδάτωσης και η αύξηση της εντροπίας οδηγεί στη διάλυση του NAF στο νερό.