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Les composés ioniques sont ceux composés d'atomes de charges opposées, appelés ions, disposés dans une structure en réseau. Les sels, dont le chlorure de sodium (NaCl) – sel de table – sont les exemples les plus connus de composés ioniques. Lorsque vous plongez un composé ionique dans l'eau, les ions sont attirés par les molécules d'eau, dont chacune porte une charge polaire. Si l'attraction entre les ions et les molécules d'eau est suffisamment grande pour rompre les liaisons qui maintiennent les ions ensemble, le composé se dissout. Lorsque cela se produit, les ions se dissocient et se dispersent en solution, chacun entouré de molécules d'eau pour l'empêcher de se recombiner. La solution ionique résultante devient un électrolyte, ce qui signifie qu'elle peut conduire l'électricité.
Tous les composés ioniques se dissolvent-ils ?
De par la disposition des atomes d'hydrogène autour de l'oxygène, chaque molécule d'eau porte une charge polaire. Son extrémité positive est attirée par les ions négatifs d'un composé ionique, tandis que l'extrémité négative est attirée par les ions positifs. La propension d'un composé à se dissoudre dans l'eau dépend de la force des liaisons qui maintiennent le composé ensemble par rapport à la force exercée sur les ions individuels par les molécules d'eau. Les composés hautement solubles, tels que le NaCl, se désagrègent complètement, tandis que les composés à faible solubilité, tels que le sulfate de plomb (PbSO
Comment les composés ioniques se dissolvent
En solution, chaque molécule d'eau agit comme un minuscule aimant qui crée une force d'attraction sur les ions du soluté. Si la force combinée de toutes les molécules d'eau entourant un soluté est supérieure à la force d'attraction entre les ions, les ions se séparent. Comme chacun d'eux, il est entouré de molécules d'eau qui l'empêchent de se recombiner. Les ions positifs et négatifs dérivent dans la solution. Lorsque toutes les molécules d'eau se sont attachées aux ions et qu'il n'y en a plus, la solution est dite saturée et le soluté ne se dissout plus.
Tous les composés ne sont pas également solubles. Certains ne se dissolvent que partiellement car la concentration d'ions en solution atteint rapidement un équilibre avec le composé non dissous. La constante du produit de solubilité Ksp mesure ce point d'équilibre. Plus le K est élevésp, plus la solubilité est élevée. Vous pouvez trouver le Ksp d'un composé particulier en le recherchant dans des tableaux.
Les ions transforment l'eau en électrolyte
La présence d'ions libres dans l'eau permet à l'eau de conduire l'électricité, ce qui est important pour les organismes vivants. Les fluides du corps humain contiennent des ions positifs tels que:
- chlorure
- carbonates
- phosphate
Ces ions sont si essentiels au métabolisme qu'ils doivent être reconstitués lorsque le corps se déshydrate par l'exercice ou la maladie. C'est pourquoi les sportifs préfèrent les boissons électrolytiques à l'eau pure.