Les composés ioniques sont ceux composés d'atomes chargés de manière opposée, appelés ions, disposés dans une structure en treillis. Les sels, y compris le chlorure de sodium (NaCl) - sel de table - sont les exemples les plus connus de composés ioniques. Lorsque vous immergez un composé ionique dans l'eau, les ions sont attirés par les molécules d'eau, qui portent chacune une charge polaire. Si l'attraction entre les ions et les molécules d'eau est suffisante pour rompre les liaisons qui retiennent les ions, le composé se dissout. Lorsque cela se produit, les ions se dissocient et se dispersent en solution, chacun entouré de molécules d'eau pour l'empêcher de se recombiner. La solution ionique résultante devient un électrolyte, ce qui signifie qu'elle peut conduire l'électricité.
Est-ce que tous les composés ioniques se dissolvent?
En vertu de l'arrangement des atomes d'hydrogène autour de l'oxygène, chaque molécule d'eau une charge polaire. Son extrémité positive est attirée par les ions négatifs dans un composé ionique, tandis que l'extrémité négative est attirée par les ions positifs. La propension d'un composé à se dissoudre dans l'eau dépend de la force des liaisons qui maintiennent le composé ensemble par rapport à la force exercée sur les ions individuels par les molécules d'eau. Les composés hautement solubles, tels que le NaCl, se séparent complètement, tandis que les composés à faible solubilité, tels que le sulfate de plomb (PbSO 4) le font seulement partiellement. Les composés avec des molécules non polaires ne se dissolvent pas. Comment les composés ioniques se dissolvent En solution, chaque molécule d'eau agit comme un petit aimant qui crée une force d'attraction sur les ions dans le soluté. Si la force combinée de toutes les molécules d'eau entourant un soluté est plus que la force d'attraction entre les ions, les ions se séparent. Comme chacun le fait, il est entouré de molécules d'eau qui l'empêchent de se recombiner. Les ions positifs et négatifs dérivent dans la solution. Quand toutes les molécules d'eau se sont attachées à des ions et qu'il n'y en a plus, la solution est dite saturée, et il n'y a plus dissolution du soluté. Tous les composés ne sont pas également solubles. Certains ne se dissolvent que partiellement parce que la concentration des ions en solution atteint rapidement un équilibre avec le composé non dissous. La constante de produit de solubilité K sp mesure ce point d'équilibre. Plus le K sp est élevé, plus la solubilité est élevée. Vous pouvez trouver le K sp d'un composé particulier en le regardant dans les tableaux. Les ions convertissent l'eau en un électrolyte La présence d'ions libres dans l'eau permet à l'eau de conduire l'électricité, qui est importante pour les organismes vivants. Les fluides dans le corps humain contiennent des ions positifs tels que le calcium, le potassium, le sodium et le magnésium, et des ions négatifs tels que le chlorure, les carbonates et les phosphates. Ces ions sont si essentiels au métabolisme qu'ils doivent être reconstitués lorsque le corps se déshydrate par l'exercice ou la maladie. C'est pourquoi les athlètes préfèrent les boissons électrolytiques à l'eau pure. Les solutions électrolytiques rendent également les batteries possibles. Même les cellules sèches contiennent un électrolyte, bien que ce soit une pâte plutôt qu'un liquide. Les ions dans l'électrolyte circulent entre l'anode et la cathode de la batterie, les chargeant l'un par rapport à l'autre. Lorsque vous connectez la batterie à une charge, les bornes se déchargent et l'électricité circule.