Alle eksemplene på $ \ ce {NO3 -} $ salter er oppløselige i vann (alt jeg vet om). Er det alltid slik, eller er det noe salt som ikke løser seg opp i vann?
Hvis ja, hva er årsaken bak det?
Svar
Nei, den riktige måten å sette det på er $$ \ mathrm {Nesten ~ hele ~ ~ ~ mathbf {uorganisk} ~ nitrat ~ salter ~ er ~ oppløselige ~ i ~ vann.} $$
Familiene til organiske nitratsalter er vanligvis nitrater av azoler og imidazoler. Noen lyse eksempler er ( R ) & ( S ) -mikonazolnitrater, isokonazolnitrat og econazolnitrat. Econazolnitrat (Andre navn: Spectazole , EN) er det vanligste organiske nitratsaltet, og antas å være veldig lett oppløselig i vann, mindre enn $ 0.1 \ mathrm {\ frac {g} {100 ~ g}} $ ( 1 , 2 , 3 )
I uorganiske nitratsalter, med litt tålmodighet, Jeg har lagt merke til at bariumnitrat , kvikksølv (I) nitrat og kobolt (III) nitrat er den minst løselige av nitratsalter med et monoatomisk kation. De er i randen av uoppløselighet, men jeg vil fortsatt ikke kalle dem uoppløselige, siden
- Løseligheten deres er ikke så lav ved STP; et sted rundt $ \ frac {5 ~ \ mathrm {g}} {100 ~ \ mathrm {g}} $ . ( $ \ ce {Hg2 (NO3) 2.2H2O} $ spaltes i vann, slik som RSC sier )
- Løseligheten deres øker sterkt med temperaturen.
Årsaken, sier du?
Vel, la oss tenke på hvorfor den ene forbindelsen er løselig i vann mens den andre ikke er t. Når en ionisk forbindelse dannes, frigjøres energi. Dette kalles Gitterenthalpi i konstant trykk. Prosessen med dannelse av gitter fra separate ioner er vanligvis svært eksoterm. Derfor, når en ionisk forbindelse oppløses i vann, og når dette gitteret «brytes opp», vil reaksjonen være sterkt endoterm.
Så, for å oppløse seg i vann, må ionene «overvinne» gitterenergien. Hvordan? Selvfølgelig må netto-resulterende attraksjoner mellom vannmolekyler og ioner være sterkere. Denne attraksjonen er en slags dannelse av et veldig veldig svakt bånd (og svakheten er grunnen til at den ikke er kategorisert som sådan), og er dermed eksoterm. hydreringens entalpi , forutsatt at ionene er i gassform.
Så, nitrat er en virkelig stort anion, med en enkelt ladning. Den mindre konsentrasjonen av negativ ladning resulterer i relativt mindre gitterenthalpier. Dessuten forbedrer muligheten for dannelse av hydrogenbindinger med vann løseligheten ved å øke hydratiseringsenthalpien. «hvorfor nesten alle nitrater er oppløselige.
Kommentarer
- $ \ ce {BiO (NO3)} $ kan trolig legges til listen … for å sitere en medstudent i det ioniske lotteriets praktiske kurs. ' Fant nitrat, oppløste ikke; bare ett uoppløselig nitrat. ' (Merk: Han mente at vi ikke ville ha fått noen andre.)
- Jeg vil fornye min forrige kommentar. $ \ ce {BiONO3} $ er lite løselig ($ 3,2 \ ganger 10 ^ {- 4} ~ \ mathrm {M} $) til $ a (\ ce {H3O +}) = 0,025 $, med løselighet avtagende med høyere $ \ mathrm {pH} $.
- Nitron (1,4-difenyl-3- (fenylamino) -1H-1,2,4- triazolium indre salt) danner et nesten uoppløselig nitrat.