Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Waarom jodium is bijna onoplosbaar in water, maar lost het gemakkelijk op een waterige oplossing van KI?

Hier is de uitsplitsing waarom de oplosbaarheid van jodium dramatisch verandert in aanwezigheid van kaliumjodide (ki):

de onoplosbare aard van jodium in water

* Niet -polaire aard: Jodium (I₂) is een niet -polair molecuul. Het heeft een symmetrische structuur met een relatief zwakke aantrekkingskracht tussen de jodiumatomen.

* Polaire aard van water: Water (H₂o) is een zeer polair molecuul. De waterstofatomen hebben een gedeeltelijke positieve lading en het zuurstofatoom heeft een gedeeltelijke negatieve lading.

* "zoals oplost zoals": Het principe van "zoals oplost zoals" bepaalt dat polaire oplosmiddelen polaire opgeloste stoffen oplossen en niet -polaire oplosmiddelen oplossen niet -polaire opgeloste stoffen. Omdat jodium niet -polair is en water polair is, mengen ze niet goed, wat leidt tot lage oplosbaarheid.

Oplosbaarheid neemt toe met kaliumjodide (ki)

* Vorming van triiodide -ionen (i₃⁻): Wanneer jodium (I₂) wordt toegevoegd aan een oplossing van kaliumjodide (ki), reageert deze met de jodide -ionen (i⁻) aanwezig in de oplossing. Deze reactie vormt triiodide -ionen (I₃⁻).

* evenwicht: De reactie is een evenwichtsproces:

I₂ (s) + i⁻ (aq) ⇌ i₃⁻ (aq)

* het evenwicht verschuiven: De vorming van triiodide -ionen wordt begunstigd omdat het triiodide -ion een grotere en meer polariseerbare soort is dan jodium. Dit betekent dat het triiodide -ion sterker kan interageren met de polaire watermoleculen, waardoor de oplosbaarheid toeneemt.

* Algemeen effect: De reactie verwijdert effectief jodium uit de oplossing omdat het triiodide -ionen vormt, het evenwicht naar rechts drijft en meer jodium kan oplossen.

Samenvattend:

De toevoeging van kaliumjodide biedt een manier voor jodium om gunstiger te communiceren met watermoleculen door triiodide -ionen te vormen, die meer polariseerbaar zijn en beter kunnen communiceren met de polaire watermoleculen. Dit resulteert in een significante toename van de oplosbaarheid van jodium.