Dlaczego związki jonowe rozpuszczają się w wodzie?

Dlaczego związki jonowe rozpuszczają się w wodzie?

Większość związków jonowych jest rozpuszczalna w wodzie, ponieważ siły elektrostatyczne cząsteczek wody polarnej są silniejsze niż siły elektrostatyczne utrzymujące jony razem. Istnieje jednak kilka wyjątków, w których siły elektrostatyczne między jony w związku jonowym są na tyle silne, że cząsteczki wody nie mogą ich rozdzielić. Pomimo tych kilku ograniczeń zdolność wody do rozpuszczania związków jonowych jest jednym z głównych powodów, dla których jest tak ważna dla życia na Ziemi.

Woda jest związkiem kowalencyjnym złożonym z jednego atomu tlenu i dwóch atomów wodoru. Podczas gdy wiązanie jest sklasyfikowane jako kowalencyjne, tlen ma o wiele większą elektroujemność niż wodór, więc atom tlenu otrzymuje większy udział ładunków elektronowych od wiązania. Ponadto cząsteczki wodoru są połączone pod kątem mniejszym niż 180 stopni od siebie, co powoduje, że cząsteczki wody są wysoce polarne, a strona tlenowa ma ładunek ujemny netto, a strona wodorowa ma ładunek dodatni netto. Ta niezwykła struktura i silna polarność dają wodzie wiele niezwykłych właściwości, takich jak wysokie napięcie powierzchniowe i pojemność cieplna, a także zdolność rozpuszczania tylu związków jonowych. W przeciwieństwie do większości substancji rozpuszczonych, niektóre związki jonowe, takie jak sól kuchenna, różnią się nieznacznie pod względem rozpuszczalności w stosunku do temperatury.