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  • 1 # 理性科普者

    什麼叫溶解度?固體物質的溶解度是指在一定的溫度下,某物質在100克溶劑裡達到飽和狀態時所溶解的克數。未註明溶劑時,溶解度通常指固體物質在水中的溶解度。如20℃時,食鹽的溶解度是36克,氟化鈉的溶解度: 20℃時,4.06克。都是指在水中的溶解度。

    為什麼在相同的溫度下,氯化鈉和氟化鈉的溶解度不同呢?即氟化鈉的溶解度小於氯化鈉。

    先來了解一下影響溶解度的因素有哪些。影響溶解度的因素主要有四個:溶質、溶劑、溶質與溶劑的相互作用、外界因素。即溶質分子的結構、大小;溶劑的性質;溶質與溶劑分子之間的作用(作用力、鍵等);外界的溫度、壓強、PH值等。

    先說說溶質。氯化鈉和氟化鈉,鈉離子相同,不同的就是一個是氯離子,一個氟離子。都屬於鹵族,但原子序數(17和9)和分子量(35.45和18.99)差別較大,導致原子體積大小不同,氯是422.49999999999994px3/mol,氟是315px3/mol,原子半徑不同,使氟原子比氯原子更容易得到一個電子,化學性質更活潑,形成的化合物更穩定。氟化鈉的穩定性比氯化鈉的穩定性高,氟化鈉在水中的電離能比氯化鈉高。二者雖都是離子晶體,但晶格能不同,氟化鈉的晶格能較小,穩定性好。

    溶質與溶劑的關係。溶劑主要是透過降低溶質分子或離子間的作用力,而使溶質發生溶解。水分子在滲入氯化鈉分子之間或者“拆解”氯化鈉離子,和氟化鈉相比,需要消耗較少的能量。另外,氟離子比氯離子更容易形成氫鍵。

    外界因素。主要是壓強、溫度和PH值。溫度對溶解度的影響取決於溶解過程是吸熱還是放熱。氯化鈉和氟化鈉溶解時,都需要吸收熱量。二者的溶解度都隨著溫度的升高而增加,吸熱使分子動能增加,只是升高相同的溫度,氟化鈉要吸收更多的熱量。弱酸性溶質隨著溶液pH升高,其溶解度增大,弱鹼性溶質隨著溶液的pH下降而升高。氯化鈉和氟化鈉的水溶液都成弱鹼性,氟化鈉的鹼性相對要強些。壓強主要是間接影響分子的運動、分子(離子)間的作用力而影響溶解度,這個問題留給讀者吧。

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