El cristal de cloruro de sodio, también conocido como sal de mesa, es un compuesto iónico que se utiliza ampliamente en la industria y en la vida cotidiana. En este artículo, exploraremos qué sucede cuando se coloca un cristal de cloruro de sodio en agua y cómo es su estructura cristalina.
Qué sucede cuando se coloca un cristal de cloruro de sodio en agua
La solvatación es el proceso en el cual las moléculas de un solvente interactúan con las moléculas de un soluto, formando agregados estables. Cuando el solvente es el agua, a este proceso se le llama hidratación. Cuando se introduce un cristal de cloruro de sodio en agua, las moléculas de agua, que son polares, se autoorientan alrededor de los iones superficiales del cristal.
La fuerza de atracción entre las moléculas de agua y los iones del cloruro de sodio es lo suficientemente intensa como para causar que los iones abandonen sus posiciones en el cristal y se muevan hacia el agua. A este proceso se le llama solvatación de los iones. La polaridad del agua es fundamental para su capacidad de disolver compuestos iónicos, ya que permite la hidratación de los iones. Un ion hidratado es un agregado formado por un ion y una o más moléculas de agua.
Por ejemplo, cuando se disuelve cloruro de sodio en agua, los iones de sodio (Na+) son hidratados por las moléculas de agua, formando iones hidratados de sodio (Na+(aq)). De manera similar, los iones de cloruro (Cl-) también son hidratados por el agua, formando iones hidratados de cloruro (Cl-(aq)). Esta hidratación de los iones permite que el cloruro de sodio se disuelva completamente en agua.
Cómo es la estructura de cristal del cloruro de sodio
La estructura del cristal de cloruro de sodio se describe como un empaquetamiento cúbico centrado en las caras de aniones cloruro (Cl-) en el que los cationes sodio (Na+) ocupan los huecos octaédricos. Esto se deduce de la aplicación de la regla de relación de radios.
La celdilla unidad del cloruro de sodio puede describirse de dos formas: (a) con cationes en los vértices y centros de las caras de un cubo, o (b) con aniones en los vértices y centros de las caras de un cubo. Sin embargo, es importante destacar que la descripción de la celdilla unidad con cationes en los vértices y centros de las caras no significa que la estructura sea un empaquetamiento de cationes sodio con todos los huecos octaédricos ocupados por los aniones cloruro.
Para visualizar el empaquetamiento cúbico centrado en las caras de capas de esferas (ABCABC), se pueden seguir los siguientes pasos:
- Se muestra una lámina densamente empaquetada de aniones cloruro en la celdilla unidad.
- Se añade una lámina adicional de aniones cloruro en la celdilla unidad, contenida en el plano diagonal de la celdilla que contiene el centro del cubo.
- Se añade otra lámina de aniones cloruro en la celdilla unidad, ubicada en los centros de las tres aristas de la celdilla que confluyen en el vértice inferior derecho delantero.
Al girar la celdilla hasta colocar la diagonal del cubo perpendicularmente a las láminas, se puede visualizar el empaquetamiento denso cúbico centrado en las caras. En la lámina central, el anión del centro de la celdilla está rodeado por seis aniones en su misma lámina, tres en la lámina superior y tres en la lámina inferior.
Cristales del oído fuera de lugar: causas, síntomas y tratamientosLos cationes sodio se encuentran a 1/2 de la distancia entre las láminas, con proyecciones que corresponden a las de los aniones de las diferentes láminas. Por ejemplo, los cationes entre dos láminas de aniones tienen una proyección que no coincide con ninguna de las dos láminas.
- ¿Por qué el cloruro de sodio se disuelve en agua?
- ¿Cuál es la estructura cristalina del cloruro de sodio?
El cloruro de sodio se disuelve en agua debido a la atracción entre los iones de sodio y cloruro y las moléculas de agua. Las moléculas de agua hidratan los iones, formando iones hidratados que permiten la disolución completa del cloruro de sodio en agua.
La estructura cristalina del cloruro de sodio se describe como un empaquetamiento cúbico centrado en las caras de aniones cloruro, con cationes sodio ocupando los huecos octaédricos.
El cristal de cloruro de sodio se disuelve en agua debido a la solvatación de sus iones por las moléculas de agua. La polaridad del agua permite la hidratación de los iones, formando iones hidratados que permiten la disolución completa del cloruro de sodio. La estructura cristalina del cloruro de sodio se basa en un empaquetamiento cúbico centrado en las caras de aniones cloruro, con cationes sodio ocupando los huecos octaédricos.