حالت های ترکیبات یونی

در مطلب قبل راجع به خواص ترکیبات یونی و نحوه حل شدن آن ها در آب یاد گرفتیم.

در این مطلب حالت های این نوع ترکیبات و نحوه حل شدن آن ها را در آب به طور کامل خواهیم دید.

در دو شکل زیر دو حالت جامد و مذاب این ترکیبات را مشاهده می کنید:

در حالت جامد، یون ها در مکان های خود ثابت شده اند و به صورت خیلی نزدیک به هم فشرده شده اند، برای همین جاذبه بسیار قوی الکتروستاتیکی بین این یون ها (یون ها با بار مخالف، یک در میان در کنار هم در لایه های بلوری قرار گرفته اند) فقط اجازه ارتعاش و نوسان مختصر آن ها را می دهد. یون ها در این حالت نمی توانند الکتریسیته ای را از خود عبور دهند.

در حالت مذاب، یون ها به راحتی در کنار همدیگر می لغزند و آزادی حرکت بیش تری دارند. در این حالت است که به دلیل فاصله گرفتن یون ها از همدیگر، جریان الکتریسیته می تواند از بین آن ها عبور کند. (به مطلب قبل و شکل الکترولیز نمک طعام مراجعه کنید).

حل شدن ترکیبات یونی در آب:

به نظر شما هنگامی که نمک طعام (NaCl) را در آب حل می کنید، تغییر فیزیکی اتفاق می افتد یا شیمیایی؟

یک تغییر فیزیکی منجر به تغییر در ظاهر ماده می شود اما هیچ ماده شیمیایی جدیدی در این تغییر به دست نمی آید. اما در تغییر شیمیایی، یک واکنش شیمیایی اتفاق می افتد و ماده جدیدی که نتیجه تغییر شیمیایی است، به دست می آید.

هنگام حل کردن نمک در آب، یون های مثبت و منفی آن به صورت زیر از هم جدا می شوند:

بنابراین حل شدن نمک در آب، مثالی از تغییر شیمیایی است.

البته برای جواب این سوال، اختلافات زیادی وجود دارد و برخی نیز معتقدند که حل شدن نمک در آب، تغییر فیزیکی است؛ چون اگر آب این محلول نمکی را بجوشانید، نمک به دست می آید. و این یک آزمایش ساده برای این است که به ماده اولیه می رسید یا نه.

به نظر شما آیا تمام نمک با این روش به دست می آید؟ آیا انحلال نمک در آب واقعا فیزیکی است؟

در فلش زیر نحوه حل شدن ترکیبات یونی را در آب می بینیم:

روی کلمه "start movie"  کلیک کنید. در این مثال، یک قاشق نمک  طعام  داخل بشری که  محتوی آب است،  ریخته می شود. آب در نقش حلال است؛ یعنی مولکول های خاصی می توانند در آن حل شوند. اگر به حل شدن نمک در آب نگاه دقیق تری بیندازیم، می بینیم که قسمت های منفی مولکول های آب به سمت یون های مثبت (Na⁺)  جذب شده و قسمت های مثبت آب به سمت یون های منفی(Cl^-)  جذب می شوند.

بنابراین نیروی جاذبه بین بارهای مخالف، یون هایNa⁺ و Cl^-  نمک را از هم جدا می کند.

هنگامی که مولکول های آب اطراف هر یون قرار می گیرند، لایه هیدرات (آب دار) اطراف هر یون نمک تشکیل می شود. این خاصیت جدید باعث می شود یون های Na⁺ و Cl^-  دوباره نتوانند با هم ترکیب یونی قبل از انحلال را تشکیل دهند.

در این حالت است که گفته می شود " نمک، حل شده است".

مرکز یادگیری سایت تبیان - تنظیم: آلچالانلو