Alle eksemplerne på $ \ ce {NO3 -} $ salte er opløselige i vand (alt hvad jeg ved om). Er det altid sådan, eller er der noget salt, der ikke opløses i vand?
Hvis ja, hvad er årsagen bag det?
Svar
Nej, den korrekte måde at sætte det på er $$ \ mathrm {Næsten ~ alt ~ ~ ~ mathbf {uorganisk} ~ nitrat ~ salte ~ er ~ opløselige ~ i ~ vand.} $$
Familierne af organiske nitratsalte er typisk nitrater af azoler og imidazoler. Nogle lyse eksempler er ( R ) & ( S ) -miconazolnitrater, isoconazolnitrat og econazolnitrat. Econazolnitrat (Andre navne: Spectazole , EN) er det mest almindelige organiske nitratsalt og menes at være meget let opløseligt i vand, mindre end $ 0.1 \ mathrm {\ frac {g} {100 ~ g}} $ ( 1 , 2 , 3 )
I uorganiske nitratsalte med lidt tålmodighed, Jeg har bemærket, at bariumnitrat , kviksølv (I) nitrat og cobalt (III) nitrat er den mindst opløselige af nitratsalte med en monoatomisk kation. De er i randen af uopløselighed, men jeg vil stadig ikke kalde dem uopløselige, da
- Deres opløselighed er ikke så lav ved STP; et eller andet sted omkring $ \ frac {5 ~ \ mathrm {g}} {100 ~ \ mathrm {g}} $ . ( $ \ ce {Hg2 (NO3) 2.2H2O} $ nedbrydes i vand, så RSC siger )
- Deres opløselighed stiger meget med temperaturen.
Årsagen, siger du?
Nå, lad os tænke på hvorfor den ene forbindelse er opløselig i vand, mens den anden ikke er t. Når en ionisk forbindelse dannes, frigives energi. Dette kaldes Gitterenthalpi under konstant tryk. Processen med dannelse af gitter fra separate ioner er normalt meget eksoterm. Derfor, når en ionforbindelse opløses i vand, og når dette gitter “brydes op”, ville reaktionen være meget endoterm.
Så for at opløses i vand skal ionerne “overvinde” gitterenergien. Hvordan? Naturligvis skal netto-resulterende attraktioner mellem vandmolekyler og ioner være stærkere. Denne tiltrækning er en slags dannelse af en meget meget svag binding (og dens svaghed er grunden til, at den ikke er kategoriseret som sådan) og derfor er eksoterm. Denne frigivelse af energi, når opløsningen finder sted kaldes hydratiseringshalpe , forudsat at ionerne er i luftform.
Så nitrat er en virkelig stor anion med en enkelt ladning. Den mindre koncentration af negativ ladning resulterer i relativt mindre gitterenthalpier. Muligheden for dannelse af hydrogenbindinger med vand forbedrer også opløseligheden ved at øge hydratiseringens entalpi.
“hvorfor næsten alle nitrater er opløselige.
Kommentarer
- $ \ ce {BiO (NO3)} $ kunne sandsynligvis føjes til listen … at citere en medstuderende i det praktiske kursus i ionlotteri. ' Fundet nitrat, opløste ikke; kun ét uopløseligt nitrat. ' (Bemærk: Han mente, at vi ikke ville have fået andre.)
- Jeg vil forny min tidligere kommentar. $ \ ce {BiONO3} $ er lidt opløselig ($ 3,2 \ gange 10 ^ {- 4} ~ \ mathrm {M} $) ved $ a (\ ce {H3O +}) = 0,025 $, med opløselighed faldende med højere $ \ mathrm {pH} $.
- Nitron (1,4-difenyl-3- (phenylamino) -1H-1,2,4- triazolium indre salt) danner et næsten uopløseligt nitrat.