337

A HibUl. IM1U.1 .Vv»i    r ), buui :uO

ISBN D4H1II ł-7. © l>. »N TOS >*}

337

11 2 SOtWATACJA JONÓW

magnezu, a jej brakiem — zdecydowanie złą rozpuszczalność siarczanu baru. Porównując energie sieciowe obu związków, należałoby bowiem oczekiwać, że MgSO* o wyższej energii sieciowej, zawierający mały jon Mg^J+, będzie rozpuszczać się trudniej niż BaSOj. wykazujący mzszą energię sieciową ze względu na większe rozmiary jonu Ba²*.

O silnym oddziaływaniu jonów z cząsteczkami wody w roztworze świadczą wartości entalpii hydratacji jonów zebrane w tabł. 11.1. Są to wartości entalpii pomyślanego procesu, polegającego na wprowadzeniu do roztworu jednego mola jonów określonego rodzaju przeprowadzonych w stan gazowy. Wartości te obliczamy na podstawie energii sieciowej f/₀ soli (MX), w której występuje dany jon (p. 7.11). oraz entalpii rozpuszczania (ciepła rozpuszczania) tej soli AM,«_r. Stosując cykl tcrmochcmiczny oparty na prawie Messa (p. 9.3), obliczamy najpierw entalpię hydratacji soli AW(MX„), stanowiącą sumę niezależnych od siebie entalpii hydratacji kationu i anionu

MX„,    M.‘. + X„

Uwodnienie jonów tworzących sól MX możemy przeprowadzić w dwojaki sposób

1)    przez rozpuszczenie soli w wodzie i zmierzenie entalpii jej rozpuszczenia A ll_uvv lub

2)    przez przeprowadzenie (w myśli) jonów zawartych w soli w stan gazowy, co wymaga dostarczenia energii równej energii sieciowej U₀. a następnie wprowadzenie gazowych jonów do roztworu, z czym wiąże się zmiana A//(MX»,). stanowiąca sumę entalpii hydratacji obydwu jonów.

Zmiany entalpii na obydwu drogach zgodnie z prawem Messa muszą być sobie równe:

= tfo + A«(MX_m)

Entalpia sumaryczna uwodnienia obydwu jonów wynosi więc AW<MX*,) = A H_uuv - V₀

Rozdzielenie jej na niezależne udziały A//(M*) i A//tX_>)| wymaga wprowadzenia dodatkowych założeń. Przyjęcie, że hydratacja kationu nie zależy od hydratacji anionu i odwrotnie, ze hydratacja anionu nic zależy od hydratacji kationu w roztworze, prowadzi do wniosku, że różnica entalpii hydratacji soli dwóch różnych kationów powinna być niezależna od anionu, na przykład

A//(NuCI„) - A//1KCU1 - A//<NaF„) - A//<KF„,)

co oznacza, ze

AWiNaCl,,,) - A//(KCl,,ji = A«<Na^l - AW(K^)