Tại sao các hợp chất ion lại hòa tan trong nước?

Tại sao các hợp chất ion lại hòa tan trong nước?

Hầu hết các hợp chất ion đều hòa tan trong nước vì lực tĩnh điện của các phân tử nước phân cực mạnh hơn lực tĩnh điện giữ các ion lại với nhau. Tuy nhiên, có một số trường hợp ngoại lệ khi lực tĩnh điện giữa các ion trong một hợp chất ion đủ mạnh để các phân tử nước không thể tách chúng ra. Bất chấp những hạn chế này, khả năng hòa tan các hợp chất ion của nước là một trong những lý do chính khiến nó rất quan trọng đối với sự sống trên Trái đất.

Nước là một hợp chất cộng hóa trị bao gồm một nguyên tử oxy và hai nguyên tử hydro. Trong khi liên kết được phân loại là cộng hóa trị, oxy có độ âm điện lớn hơn nhiều so với hydro, vì vậy nguyên tử oxy nhận được phần lớn điện tích electron từ liên kết. Ngoài ra, các phân tử hydro liên kết với nhau một góc nhỏ hơn 180 độ, làm cho các phân tử nước có tính phân cực cao, với phía oxy có điện tích âm thuần và phía hydro có điện tích dương. Cấu trúc bất thường và tính phân cực mạnh này là những gì mang lại cho nước nhiều đặc tính khác thường, chẳng hạn như sức căng bề mặt và khả năng nhiệt cao, bên cạnh khả năng hòa tan rất nhiều hợp chất ion. Không giống như hầu hết các chất tan, một số hợp chất ion, chẳng hạn như muối ăn, độ hòa tan thay đổi rất ít theo nhiệt độ.