Pourquoi le NH4Cl (chlorure d’ammonium) est-il soluble dans l’eau ?

Oui, NH ₄ Cl est soluble dans l’eau. Il est soluble dans l’eau car il s’agit d’un composé ionique constitué d’ions ammonium (NH4) ⁺ et d’ions chlorure (Cl) ^– , et l’eau peut efficacement se dissocier et interagir avec ces ions par hydratation.

Eh bien, c’était juste une réponse simple. Mais il y a quelques choses supplémentaires à savoir sur ce sujet qui rendront votre concept très clair.

Alors allons-y directement.

Explication : Pourquoi le NH4Cl est-il soluble dans l’eau ?

Le NH ₄ Cl, également connu sous le nom de chlorure d’ammonium, est soluble dans l’eau en raison de la nature de sa liaison chimique et de l’interaction entre les ions qui le constituent et les molécules d’eau.

Le chlorure d’ammonium est un composé ionique composé d’ions ammonium chargés positivement (NH4) ⁺ et d’ions chlorure chargés négativement (Cl) ^– . Lorsque NH ₄ Cl est ajouté à l’eau, les molécules d’eau entourent les ions individuels et les séparent du réseau cristallin, un processus appelé hydratation ou solvatation .

L’eau est une molécule hautement polaire, l’atome d’oxygène ayant une charge partielle négative et les atomes d’hydrogène ayant des charges partiellement positives. Les atomes d’hydrogène positifs des molécules d’eau sont attirés par les ions chlorure (Cl) ^– chargés négativement de NH ₄ Cl, tandis que les atomes d’oxygène négatifs sont attirés par les ions ammonium (NH4) ⁺ chargés positivement.

L’hydratation de NH ₄ Cl implique la rupture des liaisons ioniques entre les ions ammonium et chlorure et la formation de nouvelles liaisons entre ces ions et les molécules d’eau. Les fortes interactions électrostatiques entre les ions chargés et les molécules d’eau polaires surmontent les forces d’attraction au sein du réseau cristallin de NH ₄ Cl, conduisant à la dissolution du composé.

Globalement, la solubilité du NH ₄ Cl dans l’eau résulte des interactions favorables entre les molécules d’eau polaires et les ions chargés du NH ₄ Cl.

Quels facteurs affectent la solubilité du NH4Cl dans l’eau ?

La solubilité du NH ₄ Cl dans l’eau peut être influencée par plusieurs facteurs :

• Température : Généralement, la solubilité de la plupart des solutés solides, y compris NH ₄ Cl, augmente avec l’augmentation de la température. En effet, des températures plus élevées fournissent plus d’énergie cinétique aux molécules, leur permettant de surmonter plus facilement les forces d’attraction au sein du réseau cristallin et de se dissoudre dans le solvant.
• Pression : La solubilité du NH ₄ Cl n’est pas affectée de manière significative par la pression, car il s’agit d’un composé solide. En revanche, la solubilité des gaz peut être influencée par la pression.
• Agitation ou agitation : L’agitation ou l’agitation de la solution améliore la solubilité du NH ₄ Cl en facilitant l’interaction entre les particules de soluté et les molécules de solvant. Il aide à maintenir un gradient de concentration plus élevé à l’interface solide-liquide, conduisant à une dissolution plus rapide.
• pH : NH ₄ Cl est un sel acide et sa solubilité peut être affectée par le pH de la solution. À des valeurs de pH faibles, où la concentration en ions hydrogène (H+) est élevée, NH ₄ Cl a tendance à être plus soluble. En effet, les ions chlorure (Cl) ^peuvent réagir avec les ions hydrogène en excès pour former de l’acide chlorhydrique (HCl), ce qui augmente la solubilité du NH ₄ Cl.
• Présence d’autres solutés : La présence de certains solutés peut affecter la solubilité du NH ₄ Cl. Par exemple, si un autre sel partageant un ion commun avec NH ₄ Cl (tel que NH ₄ NO ₃ ) est présent dans la solution, la solubilité de NH ₄ Cl peut diminuer en raison de l’effet d’ion commun. Cet effet découle du principe selon lequel une augmentation de la concentration d’un ion commun dans une solution réduit la solubilité d’un sel contenant cet ion.

Il est important de noter que ces facteurs peuvent ne pas agir indépendamment et que leurs effets combinés peuvent influencer la solubilité du NH ₄ Cl dans l’eau.

Le NH4Cl peut-il se dissoudre dans d’autres solvants que l’eau ?

Oui, le NH ₄ Cl peut se dissoudre dans des solvants autres que l’eau. Bien que l’eau soit le solvant le plus courant et le plus efficace pour le NH ₄ Cl, le composé peut également se dissoudre dans certains solvants polaires.

Les solvants polaires ont un pôle positif et négatif, semblable à l’eau, ce qui leur permet d’interagir avec les ions chargés de NH ₄ Cl.

Des exemples de solvants polaires dans lesquels NH ₄ Cl peut se dissoudre comprennent des alcools comme le méthanol (CH ₃ OH) et l’éthanol (C ₂ H ₅ OH), ainsi que des solvants organiques polaires comme l’acétone (CH ₃ COCH ₃ ) et l’acétonitrile (CH ₃ CN ).

Cependant, NH ₄ Cl est moins soluble dans les solvants non polaires tels que l’hexane (C ₆ H ₁₄ ) ou l’éther diéthylique (C ₂ H ₅ OC ₂ H ₅ ) car ces solvants n’ont pas les caractéristiques polaires nécessaires pour interagir avec les ions chargés de _NH4Cl .

Il est important de noter que la solubilité du NH ₄ Cl dans des solvants autres que l’eau peut différer considérablement. L’eau reste le solvant le plus efficace et le plus couramment utilisé pour le NH ₄ Cl en raison de sa polarité élevée et de sa capacité à former de fortes interactions avec le composé ionique.

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