有關化合物溶解(4問)

1.
化合物溶解的原因是甚麼?
如果是由於相似相溶的原因,那又是為甚麼?
且BaSO4為離子化合物,那又為何既不溶水或酸(極性)?

在固態離子化合中不同電荷的離子以離子鍵連在一起；在固態分子化合物中分子以分子間引力連在一起。溶解可分成兩個步驟，第一步是吸入能量來克服這些粒子間的引力，使粒子分散，第二步是這些分散的粒子與溶液分子互相吸引，放出能量。若第一步所需吸入的能量，少於或輕微多於第二步所放出的能量，化合物便可溶解；反之，化合物不溶。

「相似相容」是溶質（化合物）與溶劑的結構相似，則溶解前與溶解後粒子間的吸引力屬相同類型，分散溶質粒子所需吸收的能量，與溶質粒子與溶劑粒子相吸引所放出的能量相約，因此化合物可溶解。

由於鋇離子帶二個正電荷，而硫酸根離子帶兩個負電荷，故此固體正、負離子間的吸引力很大。因為離子在水合時所放出的能量，遠不及分散離子所需吸入的能量，所以不溶於水。BaSO4 與酸沒有反應，因此不溶於酸。


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2.
化合物沉澱的原因是甚麼?
為何有些化合物不溶於水,但溶於酸?e.g.BaCO3

在溶液中的化學反應，若生成物不溶於水，這生成物便會沉澱出來。

有些化合物不溶於水，但與酸反應生成可溶的化合物，因此可溶於酸。例如 BaCO3­ 固體不溶於水，但與硝酸反應，生成 Ba(NO3)2 溶液、水和二氧化碳氣體，因此 BaCO3 可溶於硝酸。


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3.
為甚麼有些氫氧化物(e.g Zn(OH)2, AgOH)加入過量NaOH 會溶解?
且AgOH為何能溶於NaOH但不能溶於水或酸?

兩性氫氧化物（如 Zn(OH)2、Pb(OH)2 和 Al(OH)3）可與強酸或強鹼中和，形成水和可溶的鹽，故能溶於過量 NaOH 中。

AgOH 不穩定，在水溶液中立刻變成 Ag2O。Ag2O 不溶於NaOH 溶液，但可溶於過量 NH3（因為生成可溶於水的 Ag(NH3)2^+ 離子）或過量 HNO3 中（因為生成水和可溶於水的 AgNO3）。


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4.
H2SO4 是否能溶 BaSO4/AgOH？

BaSO4 與 H2SO4 沒有反應，因此不溶於 H2SO4。

AgOH 不穩定，在水溶液中立刻變成 Ag2O。Ag2O 與 H2SO4反應，生成微溶於水的 Ag2SO4，因此微溶於 H2SO4。

溶解是指溶劑分子和溶質分子或離子吸引並結合的過程。當離子溶解時，它們會散布開來並被溶劑分子包裹。離子越大，能包裹它的溶劑分子就越多。有時，溶解會產生放熱、吸熱的現象。一般地，穩定、單一的溶液沒有丁達爾效應。

圖片參考：https://s.yimg.com/lo/api/res/1.2/vtHBV61nRaDKW2BZMmVWow--/YXBwaWQ9dHdhbnN3ZXJzO3E9ODU-/http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/6/67/Na%2BH2O.svg/600px-Na%2BH2O.svg.png


表格摘自人民教育出版社高等中學《化學》教科書 陽離子\陰離子 OH- NO3- Cl- SO42- CO32-H+不存在可溶、揮發可溶、揮發可溶可溶、揮發NH4+可溶、揮發可溶可溶可溶可溶K+可溶可溶可溶可溶可溶Na+可溶可溶可溶可溶可溶Ba2+可溶可溶可溶不溶不溶Ca2+微溶可溶可溶微溶不溶Mg2+不溶可溶可溶可溶微溶Al3+不溶可溶可溶可溶不存在Mn2+不溶可溶可溶可溶不溶Zn2+不溶可溶可溶可溶不溶Fe2+不溶可溶可溶可溶不溶Fe3+不溶可溶可溶可溶不存在Cu2+不溶可溶可溶可溶不存在Ag+不存在可溶不溶微溶不溶