عوامل موثر در پیشرفت خود به خودی انحلال

عوامل موثر در پيشرفت خود به خودي انحلال :

عواملي که باعث پيشرفت خود به خودي انحلال مي شوند را مي توان به صورت جدول زير خلاصه کرد:

نکته: انرژي شبکه بلور، کاهش آنتروپي ( کاهش بي نظمي) و افزايش آنتالپي ( افزايش سطح انرژي) همگي مخالف پيشرفت انحلال هستند و حتي اگر واقعاً انجام شده باشند نبايد جزء عوامل پيشرفت انحلال شمرده شوند زيرا همگي جزءعوامل نامساعد براي پيشرفت فرآيند حل شدن محسوب مي شوند.

علت انحلال پذيري جامدات يوني در آب :

1) افزايش ميزان آنتروپي و جدا شدن يون ها در شبکه بلور ( گرماگير)

2) آب پوشي يا هيدراتاسيون يون ها ( گرماده)

در توضيح بيشتر مي توان گفت هنگامي که يک جامد يوني در آب که يک حلال قطبي است قرار مي گيرد مولکول هاي آب از طرف قطب منفي خود يعني اکسيژن به يون هاي مثبت و از طرف قطب مثبت خود يعني هيدروژن به يون هاي منفي ماده حل شدني نزديک مي شوند و آب پوشي يون ها صورت مي پذيرد به اين ترتيب بين مولکول هاي آب و يون ها نيروهاي جاذبه الکتريکي از نوع برهم کنش يون – دو قطبي پديد مي آيد که همراه با تمايل براي رسيدن به حداکثر آنتروپي سبب از هم پاشيده شدن شبکه بلور جامد يوني و پراکنده شدن يون هاي آن در حلال مي گردد.

مقايسه شدت آب پوشي يون ها :

هر چه چگالي بار يک يون بيشتر باشد آب پوشي آن با شدت بيشتري صورت گرفته و آنتالپي (گرماي) آب پوشي آن نيز بيشتر است. چگالي بار يک يون از رابطه زير به دست مي آيد:

بنابراين با توجه به رابطه فوق هرچه بار يک يون بيشتر و حجم آن کمتر باشد چگالي بار و آنتالپي آب پوشي آن بيشتر خواهد بود.

در مقايسه انرژي آب پوشي يون ها به ترتيب اولويت به دو مورد توجه مي کنيم:

1) در درجه اول به بار يون ها نگاه مي کنيم بدين ترتيب که هرچه بار يون ها بيشتر باشد چگالي بار روي آنها نيز بيشتر خواهد بود لذا انرژي آب پوشي بيشتر مي شود.

2) اگر بار يون ها برابر بود به شعاع يون ها توجه مي کنيم بدين ترتيب که هرچه شعاع يون ها کوچک تر باشد چگالي بار روي آنها بيشتر بوده و انرژي آب پوشي بيشتر مي شود. به همين دليل است که در يک گروه از بالا به پايين شعاع يون‌ها بيشتر مي‌شود و انرژي آب پوشي يون‌ها کاهش مي يابد.

علت انحلال پذيري جامدات مولکولي ناقطبي در حلال هاي ناقطبي

1) افزايش ميزان آنتروپي (بي نظمي)

2) در جامدات مولکولي نيروي بين مولکولي اغلب از نوع جاذبه هاي ضعيف واندروالسي است براي غلبه بر اين نيروها انرژي زيادي لازم نيست و مولکول هاي ماده حل شونده به راحتي بين مولکول هاي حلال قرار مي گيرند.

علت انحلال پذيري مواد داراي پيوند هيدروژني در حلال هاي داراي پيوندهاي هيدروژني

1) افزايش ميزان آنتروپي

2) از آن جا که ماده حل شونده و حلال هر دو امکان تشکيل پيوند هيدروژني دارند از اين رو پيوندهاي هيدروژني جديد و گاهي قويتر بين مولکول هاي ماده حل شونده و حلال به وجود مي آيد.