(Chemie) Lösevorgang von Salz in Wasser?

2 Antworten

f0felix
31.10.2020, 16:35

das Salz trennt sich und es bilden sich Hydrathüllen aus;

bei der Trennung des Gitters wird Energie verbraucht, bei der Hydratbildung frei
Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung
DedeM
Von gutefrage auf Grund seines Wissens auf einem Fachgebiet ausgezeichneter Nutzer
Chemie
31.10.2020, 17:11

Moin,

Vorinformation:

Kaliumbromid setzt sich aus positiv geladenen Kaliumionen (Kaliumkationen) und negativ geladenen Bromidionen (Bromidanionen) zusammen. Beide Ionen haben eine echte Ladung. Aufgrund der entgegengesetzten Ladungen ziehen sich die Kationen und Anionen gegenseitig an. Und weil die Ladung in jede Raumrichtung wirksam ist, wird ein Klaiumkation von so vielen Brmidanionen umringt, wie diese Platz finden. Umgekehrt lagern sich dann auch aus allen Raumrichtungen anschließend so viele Kaliumkationen wieder um diese Bromidanionen, wie sie Platz finden. Auf diese Weise entsteht ein dreidimensionales Ionengitter, das man ab einer bestimmten Größe als Kristall sehen kann.

Wasser besteht aus Molekülen, die einen Dipol darstellen. Das heißt, dass ein Wassermolekül einen positivierten Bereich und gegenüberliegend einen negativierten Bereich aufweist. Das sind zwar keine echten Ladungen, aber immerhin Teilladungen (Partialladungen).
Sie kommen zustande, weil einerseits die Bindungspartner im Wassermolekül (Wasserstoff und Sauerstoff) unterschiedliche Elektronegativitäten haben und andererseits die Molekülgeometrie des Wassermoleküls gewinkelt ist.
Die verschiedenen Elektronegativitäten führen dazu, dass das Sauerstoffatom das bindende Elektronenpaar zum Wasserstoffatom stärker zu sich heran zieht. Dadurch entstehen polare Bindungen, weil das bindende Elektronenpaar immerhin von negativ geladenen Elektronen gebildet wird. Und wenn ein Bindungspartner diese negativen Ladungsträger näher zu sich und vom anderen Bindungspartner weg zieht, dann wird der eine logischerweise etwas negativer geladen, während der andere positiviert wird.
Und wenn dann auch noch die beiden positivierten Wasserstoffatome auf einer Seite des Moleküls liegen, während das negativierte Sauerstoffatom (mit seinen beiden nichtbindenden freien Elektronenpaaren auf der anderen Seit liegt, ergibt sich ein Molekül mit zwei entgegengesetzt geladenen Polen (ein Dipol eben).

Wenn nun also ein Kaliumbromidkristall ins Wasser gerät, dann sind an seinen Außenseiten ja abwechselnd positiv geladene Kaliumionen neben negativ geladenen Bromidionen angeordnet. Dadurch können sich die Wassermoleküle mit ihren entsprechend entgegengesetzten Teilladungen an die Ionen anlagern. Das kannst du dir so vorstellen, dass die Wassermoleküle sich mit ihrer teilweise negativ geladenen Sauerstoffseite an ein Kaliumkation anlagern. Dadurch lockern sie dieses Kation aus dem Ionenverband des Kristalls und quetschen sich dabei immer stärker zwischen das Kation und seine Bromidionennachbarn. Irgendwann ist das Kation aus dem Verband herausgelöst. Dann wird es sofort von weiteren Wassermolekülen umringt. Es bildet sich eine Hydrathülle aus Wassermolekülen um das Kaliumkation aus. Den Bromidionen ergeht es ebenso, nur dass sich hier die Wassermoleküle mit ihren positivierten Wasserstoffseiten an die Anionen anlagern.

Auf diese Weise werden nach und nach alle Ionen aus dem Kristall herausgelöst und von einer Hülle aus Wassermolekülen umgeben.

Da die nun einzelnen, mit Wassermolekülen umringten Ionen nicht mehr mit bloßem Auge sehen kann, hat man den Eindruck, als würde sich der Salzkristall auflösen.

Das geht so lange, wie Wassermoleküle für die Ausbildung der Hydrathülle zur Verfügung stehen. Schüttet man zu viel Salt in das Wasser, kann nicht alles aufgelöst werden. Dann sehen wir am Boden Salzkristalle liegen bleiben...

LG von der Waterkant