•••Neznam / iStock / GettyImages
Az ionos vegyületek azok, amelyek ellentétesen töltött atomokból állnak, úgynevezett ionok, rácsszerkezetbe rendeződve. A sók, köztük a nátrium-klorid (NaCl) - asztali só, az ionos vegyületek legismertebb példái. Amikor egy ionos vegyületet vízbe merít, az ionok vonzódnak a vízmolekulákhoz, amelyek mindegyike poláris töltést hordoz. Ha az ionok és a vízmolekulák közötti vonzerő elég nagy ahhoz, hogy megszakítsa az ionokat összetartó kötéseket, a vegyület feloldódik. Amikor ez megtörténik, az ionok disszociálnak és diszpergálódnak az oldatban, mindegyiket vízmolekulák veszik körül, hogy megakadályozzák a rekombinációt. A kapott ionos oldat elektrolittá válik, ami azt jelenti, hogy képes villamos energiát vezetni.
Minden ionos vegyület feloldódik?
Az oxigén körüli hidrogénatomok elrendeződése révén minden vízmolekula poláris töltést hordoz. Pozitív végét az ionos vegyület negatív ionjai, míg a negatív végét a pozitív ionok vonzzák. A vegyület vízben való oldódási hajlandósága a vegyületet összetartó kötések erősségétől függ a vízmolekulák által az egyes ionokra kifejtett erőtől. A jól oldódó vegyületek, például a NaCl teljesen szétesik, míg az alacsony oldhatóságú vegyületek, például az ólom-szulfát (PbSO)
4) csak részben. A nem poláros molekulákkal rendelkező vegyületek nem oldódnak.Hogyan oldódnak fel az ionos vegyületek
Oldatban minden vízmolekula úgy működik, mint egy apró mágnes, amely vonzóerőt hoz létre az oldott anyagban lévő ionokon. Ha az oldott anyagot körülvevő összes vízmolekula együttes ereje meghaladja az ionok közötti vonzerőt, az ionok elválnak. Mint mindegyiket, vízmolekulák veszik körül, amelyek megakadályozzák a rekombinációt. A pozitív és negatív ionok az oldatba sodródnak. Amikor az összes vízmolekula kapcsolódik az ionokhoz, és már nem állnak rendelkezésre, akkor az oldat telítettnek mondható, és az oldott anyagból több nem oldódik fel.
Nem minden vegyület oldható egyformán. Néhányan csak részben oldódnak fel, mert az oldatban lévő ionok koncentrációja gyorsan eléri az egyensúlyt a fel nem oldódott vegyülettel. Az oldhatósági termék K állandójasp méri ezt az egyensúlyi pontot. Minél magasabb a Ksp, annál nagyobb az oldhatóság. Megtalálható a Ksp egy adott vegyületet úgy, hogy azt táblázatokban keresi.
Az ionok a vizet elektrolittá változtatják
A szabad ionok jelenléte a vízben lehetővé teszi a víz számára az elektromos áram vezetését, ami fontos az élő szervezetek számára. Az emberi test folyadékai olyan pozitív ionokat tartalmaznak, mint:
- klorid
- karbonátok
- foszfátok
Ezek az ionok annyira elengedhetetlenek az anyagcseréhez, hogy pótolniuk kell őket, amikor a test testhiány vagy betegség révén dehidrál. Ezért a sportolók az elektrolitikus italokat részesítik előnyben a tiszta víz helyett.