რა ხდება, როდესაც მარილს წყალს უმატებენ?

დიდი ალბათობით, წყალში გახსნილი ჩვეულებრივი მარილის ხილვა თქვენთვის სრულიად ნაცნობია, რადგან ფენომენი ფაქტიურად დომინირებს დედამიწაზე. დედამიწის ზედაპირის ორ მესამედზე მეტი დაფარულია ოკეანეების წყლით, რომელიც ხასიათდება მარილიანი ან "მარილიანი" ხასიათით. ("სალი" ლათინური სიტყვაა მარილისთვის).

სუფრის მარილი მზადდება იონური ნაერთისგანნატრიუმის ქლორიდი,რომელიც შედგება ნატრიუმის და ქლორის ქიმიური ელემენტებისგან. ბავშვობაში სამზარეულოს მაგიდასთან უნებლიე თამაშიდან ალბათ შეიტყვეთ, რომ თუ მარილს დაასხამთ ჭიქა სუფთა წყალს, მარილი გაქრება გარკვეული დროის შემდეგ; რაც უფრო მეტ მარილს დაამატებთ, მით უფრო დიდხანს სჭირდება ამას და შეიძლება საჭირო გახდეს შერყევა ან გაღვივება.

მყარიდაშლათხევად გამხსნელში (ჩვეულებრივ წყალი ქიმიის ექსპერიმენტებში) ქმნის ხსნარს და წყალში გახსნილი მარილი არის კლასიკური მაგალითი იმისა, თუ როგორ იქცევა პოლარული ხსნადი პოლარულ გამხსნელში, როგორიცაა H₂ო. ამ გზაზე მიიღებთ მჟავა-ტუტოვანი ქიმიის ქურთუკს, მხოლოდ მარილიანი წყლის გამოცდილების "არომატის" გასასრულებლად.

წყალი (H₂O) შედგება წყალბადის ელემენტებისგან (აღინიშნება H– ითელემენტების პერიოდული ცხრილი) და ჟანგბადი (O) 2-დან 1 მოლარული თანაფარდობით. ეს ნიშნავს, რომ წყალში არსებობს ორი H ატომი თითოეული O ატომისთვის. იმის გამო, რომ ჟანგბადი დაახლოებით 16 ჯერ მასიურია ვიდრე წყალბადის ატომი, ამასთან, წყლის მოლეკულა მასით თითქმის ცხრა მეათედი ჟანგბადია.

წყალი არის მყარი 0 ° C- ზე დაბალ ტემპერატურაზე, სითხე 0 ° C- დან 100 ° C- მდე და გაზი (წყლის ორთქლი) 100 ° C- ზე მეტი ტემპერატურის პირობებში. ეს არის პოლარული, რაც იმას ნიშნავს, რომ მიუხედავად იმისა, რომ მას არ აქვს წმინდა მუხტი, მისი ნაწილები (ამ შემთხვევაში ჟანგბადის ატომი) ოდნავ არის უარყოფითი ელექტრონების უფრო მაღალი სიმკვრივის გამო, დანარჩენ ნაწილებს (ამ შემთხვევაში წყალბადის ატომებს) ოდნავ ტოვებს პოზიტიური

სუფრის მარილი (ნატრიუმის ქლორიდი, ან NaCl) არის იონური ნაერთი, რაც ნიშნავს, რომ ობლიგაცია, რომელსაც ქმნის, შემოწირულობის შედეგად წარმოიქმნება ელექტრონის ერთი ატომიდან (აქ Na) მეორეში (Cl), ვიდრე კოვალენტურად დანახული ელექტრონის განაწილებიდან. ობლიგაციები. ეს კავშირს უაღრესად ელექტრონეგატიურს ხდის, რომლის შედეგებიც მალე გამოჩნდება NaCl წყალში გახსნისას.

მგრძნობიარე მკითხველებს შეიძლება გაუკვირდეთ, რატომ არ ხდება ნაცნობი ქიმიური ლაბორატორიული მჟავა HCl, მარილმჟავა, როდესაც NaCl მოთავსებულია წყალში. სავარაუდო რეაქციაა

NaCl + H₂O → NaOH + HCl

მიუხედავად იმისა, რომ ეს რეაქცია შეიძლება თეორიულად გაგრძელდეს, ის ძალზე ენერგიულად არახელსაყრელია. ეს იმიტომ ხდება, რომ HCl არის ბევრად უფრო ძლიერი მჟავა ვიდრე წყალი და სიხარულით ასხამს მის პროტონს მჟავიანობის გაცილებით მეტ ხსნარში, ვიდრე წყალი, რომელსაც აქვს 7 ნეიტრალური pH. ასევე, ნატრიუმის ჰიდროქსიდი (NaOH) არის ძალიან ძლიერი ფუძე, რომელიც გაათავისუფლებს გამოთავისუფლებულ H- ს⁺ იონები მაინც, წყალს ამზადებენ.

ზემოთ მოცემულ განტოლებაში ისარი უნდა იყოს მითითებულისხვამიმართულება, რადგან ეს უპირატესობას ანიჭებსთერმოდინამიკაგამოსავალი.

უკვე აღინიშნა როგორც წყლის მოლეკულის პოლარობა, რომელიც თქვენ წარმოიდგინეთ, როგორც ბუმერანგის ფორმის, ისე NaCl მოლეკულა, რომელიც უფრო მოკლე ჰანტელს ჰგავს.

სუფრის მარილის წყალში მოთავსებისას, ოდნავ ელექტროდიდური ნატრიუმის ნაწილს იზიდავს წყლის მოლეკულების ოდნავ ელექტრონეგატიური ჟანგბადის ნაწილი. ამავე დროს, NaCl- ის ოდნავ ელექტრონეგატიური ქლორის ნაწილი იზიდავს წყლის ოდნავ ელექტროპოზიტიურ წყალბადის ნაწილს.

არც ერთ შემთხვევაში არ არის შექმნილი ნამდვილი ბმა, მაგრამ ატრაქციონები ქმნის "ომსა" -ს, რომელშიც NaCl- ის იონური ბმულები და H კოვალენტური ობლიგაციები₂ორივე დაძაბულია.

წყლის უფრო ძლიერი კოვალენტური ბმები (რომელიც ასევე ზოგადად იკავებს წყალბადის ბმებსშორისწყლის მოლეკულები) იმარჯვებენ და NaCl იშლება, Na + და Cl^_ იონები თავისუფლად იდგამენ უცვლელ H- ს შორის₂O მოლეკულები. NaCl არის მაშინდაიშალა​.