Водные растворы и теплота гидратации

Ионные растворенные вещества удерживаются вместе за счет взаимодействий притяжения, называемых кулоновскими силами. Когда ионные растворенные вещества растворяются в воде, водородные связи между молекулами воды разрываются, и кулоновские силы между ионами разрушаются. Разделение ионной кристаллической решетки на составляющие ионы таким путём требует больших затрат энергии и, таким образом, энтальпия растворённого вещества соответствует эндотермическому процессу.

Энергия, выделяющаяся при образовании одного моля ионного твердого вещества из составляющих газообразных ионов, называется энергией решетки, и реакция всегда является экзотермической. Таким образом, энтальпия разрушения одного моля растворенного вещества на компоненты равна энергии решетки и противоположна ей. Однако, когда ионная решетка в водном растворе разрушается, каждый ион окружается и стабилизируется посредством ионно-дипольного взаимодействия с противоположно заряженным концом диполя молекулы воды.

Это явление называется гидратацией. Изменение энтальпии, связанное с растворением одного моля ионов в воде, известно как теплота гидратации. Это комбинация энтальпии растворителя и энтальпии смешения.

Поскольку ионно-диполь