Hvad skulle være sværere at skille en natriumion fra klorid eller kaliumion?

$$F=k\frac{q_1q_2}{r^2}$$

hvor \(F\) er kraften, \(k\) er Coulombs konstant \((8,98\times10^9\text{ N}\cdot\text{m}^2/\text{C}^2)\ ), \(q_1\) og \(q_2\) er ladningernes størrelse, og \(r\) er afstanden mellem ladningerne.

Natrium og kalium danner begge +1 ion, så \(q_1\) er det samme for begge. Chloridion bærer -1 ladning, så \(q_2\) er også den samme. Forskellen skyldes kun afstanden \(r\). Den ioniske radius af \(Na^+\) og \(K^+\) er henholdsvis \(0,97 \AA\) og \(1,33\AA\). Da radius af \(K^+\) ion er større, er afstanden mellem \(K^+\) og \(Cl^-\) længere end afstanden mellem \(Na^+\) og \(Cl ^-\).

Ifølge Coulombs lov er kraften mellem to ladninger omvendt proportional med kvadratet på afstanden mellem dem. Derfor forventes en stærkere tiltrækningskraft mellem \(Na^+\) og \(Cl^-\) ioner.

Derfor burde det være vanskeligere at skille en natriumion fra chloridion end en kaliumion fra chloridion.