Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Kemi

Hvorfor er jod næsten uopløselig i vand, men det opløses let vandig opløsning af KI?

Her er nedbrydningen af, hvorfor iodes opløselighed ændres dramatisk i nærvær af kaliumiodid (KI):

jodens uopløselige natur i vand

* ikke -polær natur: Jod (I₂) er et ikke -polært molekyle. Det har en symmetrisk struktur med en relativt svag tiltrækning mellem jodatomerne.

* Polar karakter af vand: Vand (H₂O) er et meget polært molekyle. Dens brintatomer har en delvis positiv ladning, og dets iltatom har en delvis negativ ladning.

* "som opløser som": Princippet om "som opløser som" dikterer, at polære opløsningsmidler opløser polære opløste stoffer, og ikke -polære opløsningsmidler opløser ikke -polære opløste stoffer. Da jod er ikke -polært og vand er polært, blander de ikke godt, hvilket fører til lav opløselighed.

opløselighedsforøgelse med kaliumiodid (KI)

* Dannelse af triiodidioner (i₃⁻): Når jod (I₂) tilsættes til en opløsning af kaliumiodid (KI), reagerer det med iodidionerne (i⁻), der er til stede i opløsningen. Denne reaktion danner triiodidioner (I₃⁻).

* ligevægt: Reaktionen er en ligevægtsproces:

I₂ (S) + i⁻ (aq) ⇌ i₃⁻ (aq)

* skiftende ligevægt: Dannelsen af ​​triiodidioner favoriseres, fordi triiodidionen er en større og mere polariserbar art end jod. Dette betyder, at triiodidionen kan interagere stærkere med de polære vandmolekyler, hvilket øger opløseligheden.

* samlet effekt: Reaktionen fjerner effektivt jod fra opløsningen, når den danner triiodidioner, kører ligevægten til højre og giver mere jod mulighed for at opløses.

Kortfattet:

Tilsætningen af ​​kaliumiodid giver en måde for jod at interagere med vandmolekyler mere fordelagtigt ved at danne triiodidioner, som er mere polariserbare og kan interagere bedre med de polære vandmolekyler. Dette resulterer i en markant stigning i jodens opløselighed.

Varme artikler