12.4: Soluzioni acquose e calore di idratazione

L’acqua e altre molecole polari sono attratte dagli ioni. L’attrazione elettrostatica tra uno ione e una molecola con un dipolo è chiamata attrazione ionica-dipolo. Queste attrazioni svolgono un ruolo importante nella dissoluzione dei composti ionici nell’acqua.

Quando i composti ionici si dissolvono in acqua, gli ioni nel solido si separano e si disperdono uniformemente in tutta la soluzione perché le molecole d’acqua circondano e solvano gli ioni, riducendo le forti forze elettrostatiche tra di loro. Questo processo rappresenta un cambiamento fisico noto come dissociazione. Nella maggior parte delle condizioni, i composti ionici si dissociano quasi completamente quando vengono sciolti, e quindi sono classificati come elettroliti forti. Anche con parsimonioso, i composti ionici solubili sono forti elettroliti, poiché la piccola quantità che si dissolve si dissocia completamente.

Considera cosa succede a livello microscopico quando il KCl solido viene aggiunto all’acqua. Le forze ioniche-dipolo attirano l’estremità positiva (idrogeno) delle molecole di acqua polare agli ioni cloruro negativi sulla superficie del solido, e attirano le estremità negative (ossigeno) agli ioni di potassio positivi. Le molecole d’acqua circondano i singoli ioni K⁺ e Cl^−, riducendo le forti forze interioniche che legano gli ioni e lasciandoli spostare in soluzione come ioni solvati. Il superamento dell’attrazione elettrostatica consente il movimento indipendente di ogni ione idratato in una soluzione diluita mentre gli ioni si di passaggiono da posizioni fisse nel composto non disciolto a ioni ampiamente dispersi e solvatati in soluzione.

Questo testo è adattato da Openstax, Chimica 2e, Sezione 11.2: Elettroliti.