Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Kemi

Hvorfor er CASO4 mindre opløselig i vand end NaCl?

Her er grunden til, at caso₄ (calciumsulfat) er mindre opløselig i vand end NaCl (natriumchlorid):

1. Gitter Energi:

* caso₄: Calcium- og sulfationer har en stærk elektrostatisk tiltrækning på grund af deres høje ladninger (+2 for calcium, -2 for sulfat). Denne stærke attraktion skaber en meget stabil krystalgitter med høj gitterenergi.

* NaCl: Natrium- og chloridioner har lavere ladninger (+1 for natrium, -1 for chlorid). Den elektrostatiske tiltrækning er svagere, hvilket resulterer i en lavere gitterenergi.

2. Hydratiseringsenergi:

* caso₄: Mens vandmolekyler kan omringe ionerne og hydratere dem, er hydratiseringsenergien (energi frigivet, når ioner er omgivet af vandmolekyler) ikke nok til at overvinde caso₄s stærke gitterenergi.

* NaCl: NACL's nedre gitterenergi gør det muligt for hydratiseringsenergien at være tilstrækkelig til at bryde de ioniske bindinger og opløse krystalgitteret.

3. Ion-dipol-interaktioner:

* caso₄: Den større størrelse af sulfationen og den høje ladningstæthed gør det sværere for vandmolekyler at effektivt interagere med sulfationen. Denne svagere interaktion begrænser yderligere opløselighed.

* NaCl: Mindre ioner som natrium og chlorid giver mulighed for stærkere ion-dipol-interaktioner med vandmolekyler, der fremmer opløsning.

Kortfattet:

Den stærke gitterenergi fra Caso₄ kombineret med sin svagere hydratiseringsenergi og ion-dipol-interaktioner med vand resulterer i en meget lavere opløselighed sammenlignet med NaCI.

Varme artikler