Schmelztemperatur bei Salzen, was hat die höhere Schmelztemoeratur?
Ich weiß, dass Salze eine hohe Schmelztemperatur haben, weil sie aus Kationen und Anionen bestehen, die sich gegenseitig anziehen, was der Grund für die hohe Temperatur ist. Aber woher weiß man welches Salz die höhere Schmelztemperatur hat? Es ist einerseits durch den Abstand so, also je mehr Elektronenschalen ein Kation/ Anion hat, umso weniger Anziehung--> niedrigere Schmelztemperatur, aber hat z.B. Magnesiumbromid oder Kaliumoxid eine höhere Schmelztemperatur?
danke schonmal :)
2 Antworten
Im wesentlichen kann man es erklären durch:
das Verhältnis der Ionenradien zueinander (was Abstand und Koordinationszahl bedingt)
die Höhe der Ladungszahl (je höher, desto höher auch der Schmelzpunkt, weil die Kräfte zwischen den Ionen bei gleichem Abstand viel stärker sind)
ja, genau das meine ich. Stäbe mit je zwei oder drei Magneten haften eben stärker aneinander als welche mit nur je einem Magneten.
Ich schau mal nach...
- Kaliumoxid zersetzt sich oberhalb von 350°C
- Magnesiumbromid schmilzt bei ca. 710°C
Die Werte sind nicht direkt vergleichbar, weil Kaliumoxid beim Erhitzen zerstört wird. Ganz allgemein muss - wie du richtig angedeutet hast - zum Schmelzen eines Salzes die Anziehungskraft der Ionen überwunden werden (das ist unsauber formuliert, mir fällt es gerade nicht besser ein). Diese Anziehungskraft wird als "Gitterenergie" bezeichnet, weil sich die Ionen in einem Gitter anordnen. Die Berechnung der Gitterenergie erfolgt nach dem Coulomb'schen Gesetz.
Die Gitterenergie ist also abhängig von der Ladungsstärke (mehrfach geladene Ionen sollten also stärker aneinander gebunden sein als einfach geladene) und von dem Abstand der Ionen (je näher aneinander, desto stärker). Bei dem "Abstand" ist natürlich nicht die Hülle gemeint sondern der Abstand Ladungsschwerpunkte.
Tendenzen beim Vergleich von Schmelzpunkten:
- Salze mit höheren Ladungen haben einen höheren Schmelzpunkt; Erdalkalimetallsalze i.d.R. einen höheren als Alkalimetallsalze; Halogenide in der Regel niedrigere als Salze von Erzbildnern (Oxide, Sulfide).
- Salze mit sehr großen Ionen haben vergleichsweise niedrigere Schmelzpunkte (z.B. Sulfate gegenüber Sulfid; besonders Salze mit längerkettigen organischen Gegenionen wie Alkylammonium-Ionen)
- Salze mit ungleicher Ladung (z.B. Erdalkalihalogenide) haben wieder vergleichsweise einen niedrigeren Schmelzpunkt, weil eine Abstoßung gleichartiger Ladungen der Halogenid-Ionen bei der Berechnung der Gitterenergie berücksichtig werden muss
Ein Link zu dem Thema mit anschaulichen Erklärungen habe ich hier gefunden: http://www.u-helmich.de/che/09/04-ionen/ionen06.html
ok, danke :) aber die Frage hät ich noch ist mit Ladungszahl, die Ladung der Anionen und Kationen gemeint? ist dann 2, 3 höher als 2,2?