12.4: Wässrige Lösungen und Hydratationswärme

Aqueous Solutions and Heats of Hydration
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Chemistry
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Aqueous Solutions and Heats of Hydration
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02:42 min
September 24, 2020

Wasser und andere polare Moleküle werden von Ionen angezogen. Die elektrostatische Anziehung zwischen einem Ion und einem Molekül mit einem Dipol wird als Ionen-Dipol-Anziehung bezeichnet. Diese Attraktionen spielen eine wichtige Rolle bei der Auflösung von ionischen Verbindungen im Wasser.

Wenn sich ionische Verbindungen in Wasser auflösen, trennen sich die Ionen im Feststoff und verteilen sich gleichmäßig in der Lösung, da Wassermoleküle die Ionen umgeben und lösen, wodurch die starken elektrostatischen Kräfte zwischen ihnen reduziert werden. Dieser Prozess stellt eine körperliche Veränderung dar, die als Dissoziation bekannt ist. Unter den meisten Bedingungen dissoziieren ionische Verbindungen beim Auflösen fast vollständig und werden daher als starke Elektrolyte eingestuft. Auch wenn es sich nur selten um lösliche ionische Verbindungen handelt, handelt es sich um starke Elektrolyte, da die geringe Menge, die sich auflöst, vollständig dissoziiert.

Stellen Sie sich vor, was auf mikroskopischer Ebene passiert, wenn festes KCl zu Wasser hinzugefügt wird. Ionen-Dipol-Kräfte ziehen das positive (Wasserstoff-)Ende der polaren Wassermoleküle zu den negativen Chlorid-Ionen an der Oberfläche des Festkörpers an, und sie ziehen das negative (Sauerstoff-)Ende zu den positiven Kalium-Ionen an. Die Wassermoleküle umgeben einzelne K+– und Cl-Ionen, wodurch die starken interionischen Kräfte, die die Ionen aneinander binden, reduziert und sie als solvatisierte Ionen in Lösung gehen können. Die Überwindung der elektrostatischen Anziehungskraft ermöglicht die unabhängige Bewegung jedes hydratisierten Ions in einer verdünnten Lösung, während die Ionen von festen Positionen in der ungelösten Verbindung zu weit verteilten, solvatisierten Ionen in Lösung übergehen.

Dieser Text wurde übernommen von <a href="https://openstax.org/books/chemistry-2e/pages/11-2-electrolytes">Openstax, Chemie 2e, Abschnitt 11.2: Elektrolyte.