物質的結構決定了它的性質,正如巨型金屬結構決定了金屬的特性。那麼,巨型離子結構是否也影響,或決定著離子化合物的特性呢?我們就來探究一下,離子化合物的性質與巨型離子結構的關係。
宏觀上看到的離子化合物,實際上可以理解成是無數結晶體的堆積。
常溫常壓下,離子化合物呈晶狀的固體。這是因為陽離子和陰離子被強大的離子鍵吸引,形成了巨型晶格。
離子化合物的熔點和沸點都很高,因為要破壞強大的離子鍵需要大量的熱能。
離子化合物 | 熔點 (\(^\circ \text{C}\)) | 沸點 (\(^\circ \text{C}\)) |
氯化鈉 | \(801\) | \(1413\) |
氯化鉀 | \(770\) | \(1420\) |
氯化銫 | \(645\) | \(1297\) |
氧化鈣 | \(2572\) | \(2850\) |
氧化鋁 | \(2072\) | \(2977\) |
由於陽離子和陰離子之間擁有強大的靜電荷吸引力,因此離子化合物由固體轉化為液態和氣態時,需要大量的熱能才可使轉化成功。
一般來說,離子化合物能溶解於水中,但不能溶解在非水溶劑中。然而,即使是在水中,離子化合物的溶解度亦各不相同。例如,氯化鉀易溶於水、氯化鈉可溶於水,而硫酸鈣卻不溶於水。
使用以下的模擬,觀察不同離子化合物在水中的溶解度。
離子化合物處於固態時不能導電,但當它變成熔融狀態或溶於水時,就可以導電。
這是因為固態離子化合物的離子位置固定,離子不能夠自由流動。當加熱至熔化或溶於水中後,離子便能夠脫離相互之間的吸引力,成為可以自由流動的粒子。