質問: 正の水和?負の水和? http://www.alto.co.jp/dk/2home/011-2.html ここのページに、 ナトリウムやリチウムの周りには電荷を中和するために水分子の密度が大きくなり カリウムの周りは反発力により水分子の密度は小さくなると書かれているのですが、 これはどういう原理によるものなのでしょうか? これらのイオンは全て正の電荷を持っているので、溶液中では全て水和されていないと安定でないと思うのですが、このように違いが出る理由を教えて下さい。 よろしくお願いいたします。
回答: > これはどういう原理によるものなのでしょうか? そのページにある「正の水和」と「負の水和」の説明は、間違っています。 > これらのイオンは全て正の電荷を持っているので、溶液中では全て水和されていないと安定でない はい。そうです。 > このように違いが出る理由を教えて下さい。 イオンを水和している水分子は、イオンに強く引きつけられ動きにくくなります(構造形成)。「イオンを水和している水分子」をさらに取り囲む水分子は、イオンの影響により水素結合が切れて、動き易くなります(構造破壊)。どんなイオンでも多かれ少なかれ構造形成と構造破壊が起きます。構造形成の度合いの大きい水和を「正の水和」、構造形成の度合いが小さく、正味として構造破壊の効果が大きく現れる水和を「負の水和」といいます。 より詳しい説明は、溶液化学の教科書に載っていますので参照して下さい。 http://oshiete1.goo.ne.jp/qa4122756.html もう少し新しい本では 鈴木啓三 著「水の話・十講 : その科学と環境問題」化学同人, 1997. http://webcatplus-equal.nii.ac.jp/libportal/docdetail?txt_docid=ncid%3aba30109206 上平恒 著「水の分子工学」講談社, 1998. http://webcatplus-equal.nii.ac.jp/libportal/docdetail?txt_docid=ncid%3aba35382723 に説明があります。 岩波理化学辞典第5版の「構造形成イオン」の項にも、簡単な説明があります。