habe mich gerade mal gefragt wie eigentlich die unterschiedlichen Löslichkeitsprodukte erklärbar sind.
Die Löslichkeitsprodukte gelten ja alle nur für wässrige Lösungen.
Dabei ist die Löslichkeit umso grösser je stärker die Hydratationsenthalpie die Gitterenergie überwiegt.
Die Hydratationsenthalpie ist umso grösser je kleiner der Atomradius und je höher die Ladung des Kations ist.
Daher sind Na+ salze auch besser löslich als Ba2+ Salze.
Grund: kleinere kationen erlauben eine stärkere annäherung der H20 Moleküle an ihren Kern...dadurch wird mehr Energie freigesetzt.
Wie kann man sich dann aber die Kl's von Ca(OH)2 und Ba(OH)2 erklären ?
KlBa(OH)2=5*10^-3
KlCa(OH)2=1,3*10-6
Ca(OH)2 ist schwerer löslich obwohl Ca kleinere Schale als Ba
oder kann man gar keine allgemeinen regeln für die Kl's aufstellen ?
Gruss Andreas
nobody
06.06.2002, 18:34
Versuchs mit dem HSAB-Prinzip...
nobody
06.06.2002, 19:59
tatsächlich..dann ergibts sinn :)
hart-hart und weich-weich sind schwerer löslich als hart-weich
Tomboy
07.06.2002, 15:26
Was ist das HSAB-Prinzip? Von harten und weichen Ionen habe ich auch schon was gehört, aber ich weiß nicht mehr so recht was das ist... :silly:
nobody
07.06.2002, 16:13
HSAB steht für Hard and Soft Acid Base... Das ist ein von Pearson eingeführtes Konzept zur Klassifizierung von Lewis-Säuren und -Basen. Näheres s. Riedel...
Tomboy
07.06.2002, 16:16
Gute Idee, das werde ich mal nachschauen. :)
Danke.
schlumpf
07.06.2002, 17:19
die relativen Größen von Anion und Kation spielen natürlich auch eine Rolle. Je ähnlicher, desto besser kristallisiert es.
Interessant ist auch: praktisch alle Nitrate und alle Acetate sind gut löslich, anders als z.B. Carbonate oder längerkettige Carbonsäuresalze. HSAB? Gitterenergie?
bm
07.06.2002, 18:08
die Hydratationsenergie die andere. Beide müssen berücksichtigt werden!
nobody
07.06.2002, 18:22
@schlumpf: Die Größe des Teilchens geht doch beim HSAB Prinzip mit ein... :uh:
nobody
12.06.2002, 13:19
Habe jetzt nochmal etwas intensiver im Riedel nachgelesen.
Die Löslichkeitsprodukte beruhen sowohl auf Gitterenergie als auch auf Hydratationsenthalpie.
Dabei ist das Löslichkeitsprodukt gross wenn die Gitterenergie klein und die Hydrationsenthalpie gross ist.
Die Hydratationsenthalpie ist umso grösser je kleiner der Radius des hydratisierten Teilchens und je grösser dessen Ladung.
Bei der Lösung von harten Kationen und harten Anionen mit hoher Ladung wird also sehr viel Hydrationsenthalpie frei.
Die Gitterenergie setzt sich im wesentlichen aus Coloumbenergie und Abstossungsenergie zusammen.
Die Coloumbenergie ist umso negativer je höher koordiniert ein Kation ist und umso kleiner sein Radius ist.
Mit negativerer Coloumbenergie (diese energie wird bei kristallbildung frei) wächst also auch die Gitterenergie.
Daher sind Kristalle mit niedriger Koordination und grossem Kationen/Anionen Radienverhältnis auch löslicher.
Wichtig ist jedoch das das Kationen/Anionen Radiusverhältnis über die Koordination des Kristalls bestimmt !
Ab einem bestimmten Radiusverhältnis ändert sich nämlich die Koordination weil die Kristalle dadurch energieärmer werden.
(siehe Riedel S. 90, 4. Auflage)
Die Umwandlung von der CsCl (KZ:8) zur NaCl (KZ:6) Struktur findet nur deswegen statt, weil die stärkere Annäherung der Ionen beim NaCl nun mehr coloumbenergie freisetzt (wegen des kleineren Radiusverhältnisses!), als der verlust der coloumbenergie durch die nun kleinere Koordination (KZ:6) ist.
Das HSAB Prinzip lässt wohl Gitterenergie und Hydrationsenthalpien bei der Härte / Weichheit Bestimmung der Teilchen mit einfliessen.
Dadurch eignet es sich ebenfalls zur Erklärung der unterschiedlichen Löslichkeiten einzelner Verbindungen.
Tomboy
12.06.2002, 13:27
Originalnachricht erstellt von AV
Die Hydratationsenthalpie ist umso grösser je kleiner der Radius des hydratisierten Teilchens und je grösser dessen Ladung.
Bei der Lösung von harten Kationen und harten Anionen mit hoher Ladung wird also sehr viel Hydrationsenthalpie frei.
Ich dachte immer freiwerdende Energie erhält negatives Vorzeichen?!
nobody
12.06.2002, 17:40
Originalnachricht erstellt von Tomboy
Ich dachte immer freiwerdende Energie erhält negatives Vorzeichen?!
Ja quasi, per Definition. Aber das "größer werden" bezog sich ja auf den Energiebetrag.