Solvatation: Definition in der Chemie
Solvatation: Der Vorgang, bei dem Lösungsmittelmoleküle gelöste Teilchen wie Ionen oder Moleküle umgeben und mit ihnen wechselwirken.
Wenn sich ein Stoff löst, trennen sich seine Teilchen, und jedes wird von einer Hülle aus Lösungsmittelmolekülen umgeben, die von ihm angezogen werden. Polare Lösungsmittel solvatisieren Ionen und polare Moleküle gut, unpolare Lösungsmittel dagegen unpolare Moleküle; das ist der Gedanke hinter „Gleiches löst sich in Gleichem“. Die bei der Solvatation frei werdende Energie hilft, das Auseinanderziehen des gelösten Stoffes zu bezahlen, und das Gleichgewicht entscheidet, ob beim Lösen Wärme frei wird oder aufgenommen wird.
Beispiele
- Salz löst sich in Wasser, indem Wassermoleküle jedes Na⁺- und Cl⁻-Ion umgeben
- Zucker löst sich im Tee, indem sich Wassermoleküle über Wasserstoffbrücken an ihn binden
- Fett löst sich in Hexan, einem unpolaren Lösungsmittel
- Lithiumionen, umgeben von Lösungsmittelmolekülen in einem Lithium-Ionen-Akku
Im Periodensystem
Ionen werden innerhalb einer Gruppe nach unten größer, und größere Ionen mit gleicher Ladung werden schwächer solvatisiert, sodass Li⁺ Lösungsmittelmoleküle fester hält als Na⁺ oder K⁺.