2 chemiefragen zu salze?
Ich hätte 2 fragen, die mich sehr interessieren, aber ich noch nicht beantworten kann
1) warum nimmt die schmelztemperatur der Natriumhalogenide vom Natriumfluorid zum Natriumiodid ab?
2) Warum haben magnesiumoxid und aluminiumoxid größere Schemlztemperaturen als Kochsalz?
1 Antwort
Hallo Snaria
hier gibt die Coulomb-Gesetz eine Antwort. Demnach ist die Kraft, mit der sich zwei Ladungen anziehen direkt proportional zu dem Produkt der Ladungen und indirekt proportional zum Quadrat des Abstandes dieser Ladungen.
In der Reihe NaF - NaCl - NaBr - NaI bleiben die Ladungen mit 1+ und 1- gleich, aber der Radius der Anionen steigt von F nach I kontinuierlich bis auf fast das Doppelte an. Folglich nimmt die Coulomb-Kraft durch den stetig größer werdenden Abstand zwischen Kation und Anion ab und damit auch die Energie, die zum Schmelzen des Salzes nötig ist. Damit sinkt der Schmelzpunkt von NaF zu NaI.
Auch bei MgO und Al₂O₃ lassen sich ähnliche Überlegungen anstellen. Hier hat man es mit 2- und 3-fach geladenen Ionen zu tun, deren Produkte - 2 * 2 bei MgO und 2 * 3 beim Al₂O₃ - ja direkt proportional zur Coulomb-Kraft sind und diese in die Höhe treiben.
Wenn du dir jetzt die Schmelzpunkte von MgO (2800°C) und Al₂O₃ (2050°C) anschaust, so scheinen diese dem gerade Geschriebenen zu widersprechen, denn hier hat Al₂O₃ trotz höherer Ionen-Ladungen einen niedrigeren Schmelzpunkt als das MgO. Aber dies ist nur scheinbar ein Widerspruch.
In der Reihe der Na-Halogenide haben alle die gleiche Kochsalzstruktur. MgO hat ebenfalls diese Struktur, nicht aber das Al₂O₃ mit seiner Korund-Struktur.
In der Reihe der Na-Halogenide kann man die Überlegung auf eines einzelnen Na-Kations und eines einzelnen Halogenid-Anions reduzieren.
Beim MgO und Al₂O₃ geht das nicht mehr, da die Ionen unterschiedliche Umgebungen haben, was auch bei den Coulomb-Kräfte berücksichtigt werden muss.
LG