يون هاي آب پوشيده

يون هاي منفي در محلول آبي به وسيلۀ جاذبه بين يون و اتم هاي هيدروژن مولكول آب آب پوشيده شده اند .

در برخي موارد (مثلا در مورد يون سولفات )،اين جاذبه ها ممكن است مربوط به يك يا چند پيوند هيدروژني باشد: 

H                                       H                                           

O___H…..O     O…..H___O                                              

                    S                                                                   

 O___H…..O     O…..H___O                                             

     H                                   H                                          

يون هاي مثبت به وسيله جاذبۀ بين يون و زوج الكترون هاي نا پيوندي اتم اكسيژن مربوط به    مولكول هاي آب آب پوشيده مي                                                                                   H     H                                                    

             H___O     O___H                                                          

                        Be   

              H___O     O___H                                                            

                     H      H                                                                         

 مولكول هاي ديگري از آب با اين مولكول هاي پيوسته به كاتيون يا آنيون ، پيوند هيدروژني مي دهند . ولي اين لايه هاي بيروني مولكول هاي آب ، به طور ضعيف تري به يكديگر پيوسته اند .

عواملي كه سبب تشكيل بر همكنش هاي قوي بين يون و مولكولهاي آب مي شود عبارت اند  از :

1- يون هاي داراي بار الكتري زياد ،با نيروي بيشتري اتم هاي H   يا O  مولكول هاي H2O را جذب مي كنند .

2- يون هاي كوچك مؤثر تر از يون هاي بزگ اند ، زيرا چگالي بار الكتري در يون هاي كوچك تر بيشتر است .

تعدادي از تركيبات كووالانسي فلزات در محلول آبي ، يون هاي آب پوشيده توليد مي كنند . همان عاملي كه نقش اصلي را در به وجود آوردن خصلت كووالانسي تركيبات بريليم دارد   (نسبت بالاي بار يون به اندازۀ يون) سبب تشكيل يون هاي آب پوشيدۀ بسيار پايدار مي شود:

BeCl2 (s)  +  4H2O   ____   Be(H2O)₄²⁺  (aq)   +   2Cl^- (aq)                 

تشكيل يك پيوتد همواره با آزاد شدن انرژي همراه است، و شكستن يك پيوند نيز انرژي مي خواهد . انرژي آزاد شده طي يك فرايند فرضي كه در آن يون هاي آب پوشيده از       يون هاي گازي به وجود آمده باشند را آنتالپي آب پوشي آن يون ها نامند براي مثال ،

  K⁺ (g)  + Cl^-  (g)   ____    K⁺ (aq)  + Cl^-  (aq)                         

    بزرگي آنتالپي آب پوشي به غلظت محلول نهايي بستگي دارد. اگر وضعيت خاصي بيان نشده باشد (مانند مثال قبلي)، فرض مي شود كه تغيير آنتالپي به فراييدي مربوط است كه در آن، يون ها تا بالاترين حد ممكن آب پوشيده شده باشند. ميزان بالاي آب پوشي فقط در صورتي حاصل مي شود كه محلول بسيار رقيق باشد . مقادير  rH   مربوطه را آنتالپي آب پوشي در رقت بي نهايت نامند .

   مقدار آنتالپي آب پوشي، نشانۀ قدرت جاذبۀ بين يون ها و مولكول هاي آب پوشانندۀ آنهاست. يك مقدار بزرگ و منفي ( كه نشان دهندۀ زياد بودن انرژي آزاد شده است ) بيانگر آب پوشي مؤثر يون هاست .

اغلب، يون هاي آب پوشيده در جامدات بلوري حاصل از تبخير محلول هاي آبي نمك ها، باقي مي مانند . به اين ترتيب ،       

  FeCl₃  . 6H2O  شامل Fe(H2O)₆³⁺      و يون هاي  Cl^- است.

  BeCl₂  .  4H2O شامل Be(H2O)₄²⁺     و يون هاي  Cl^-  است.  

  ZnSO₄ .  7H2O شامل Zn(H2O)₆²⁺     و يون هاي  SO₄(H2O) ^2- است.

  CuSO₄ .  5H2O شامل Cu(H2O)₄²⁺     و يون هاي  SO₄(H2O) ^2- است.

مولكول هاي آب مي توانند با گرفتن مواضعي در ساختار بلور، و بدون همراه شدن با يك يون مشخص، در بلورهاي آب پوشيده

 (مثلا   .  2H2O   BaCl₂  )  

 قرار گيرند ، همچنين، با اشغال حفره هايي در ساختار بلور

 ( مثلا سيليكاتهاي آبدار موسوم به زئوليت ها )، با آن همراه شوند .