* イオンの分離: 塩結晶内のイオン結合を破るには、格子エネルギーとして知られるエネルギー入力が必要です。これは吸熱プロセスです。
* イオンの溶媒和: イオンが溶媒分子(水など)に囲まれている場合、イオン双極子の相互作用を形成します。これらの相互作用はエネルギーを放出し、溶媒和プロセスを発熱します。
発熱反応: 発熱反応では、溶媒和プロセス(発熱)によって放出されるエネルギーは、イオン(吸熱)の分離に必要なエネルギーよりも大きくなります。これにより、エネルギーの正味放出が発生し、全体的なプロセスが発熱されます。
キーポイント: 溶媒和におけるイオン双極子相互作用の強度は、放出されるエネルギーの量を決定します。 イオン双極子の相互作用が強くなると、より発熱性溶媒和プロセスが生じます。
例: 塩化ナトリウム(NaCl)を水に溶解すると、水分子によるNa+およびCl-イオンの溶媒和の際に放出されるエネルギーによって格子エネルギーが克服されます。これにより、全体的な発熱反応が発生し、周囲に熱が放出されます。
要約: イオンを分離するにはエネルギーが必要ですが、溶媒和プロセス中に放出されるエネルギーは大きくなり、全体的な反応が発熱します。