क्षार धातुओं के हैलाइडों की विलेयता उनकी प्रकृति, जालक एन्थैल्पी और अलग-अलग आयनों की जलयोजन एन्थैल्पी पर निर्भर करती है। क्षार धातुओं के फ्लोराइडों में, जल में LiF की सबसे कम विलेयता किसके कारण है?

सही उत्तर: 2)

संकल्पना:

• क्षार धातु आयनों की जलयोजन एन्थैल्पी आयनिक आकारों में वृद्धि के साथ घटती है। Li⁺ > Na⁺ > K⁺ > Rb⁺ > Cs⁺।
• Li⁺ में जलयोजन की अधिकतम मात्रा होती है और इस कारण से, लिथियम लवण अधिकतर जलयोजित होते हैं (LiCl.2H₂O)।
• क्षार धातुएँ हैलोजन के साथ आसानी से प्रबलतापूर्वक अभिक्रिया करके आयनिक हैलाइड (M⁺X^-) बनाती हैं।
• हालांकि, लिथियम हैलाइड प्रकृति में सहसंयोजक होते हैं।
• क्षार धातु हैलाइड उच्च गलनांक और रंगहीन क्रिस्टलीय ठोस होते हैं।
• फ्लोराइडों के लिए स्थायित्व क्रम: समूह में नीचे जाने पर फ्लोराइडों के निर्माण की एन्थैल्पी कम ऋणात्मक होती जाती है:
• LiF > NaF > KF > RbF > CsF।
• सभी हैलाइड जल में घुलनशील होते हैं, LiF फ्लोराइडों में सबसे कम घुलनशील है (उच्च LE के कारण)

व्याख्या:

• निम्न जालक एन्थैल्पी और उच्च जलयोजन एन्थैल्पी विघटन का समर्थन करती हैं।
• LiF की सबसे कम विलेयता उच्च जालक एन्थैल्पी के कारण होती है जो जलयोजन एन्थैल्पी से अधिक होती है।
• Li और F का छोटा परमाणु आकार क्षार धातु हैलाइड के बीच जालक ऊर्जा को उच्चतम बनाता है और LiF को जल में अघुलनशील बनाता है।
• इसलिए, Li-F बंध का वियोजन कठिन हो जाता है।
• कम विलेयता बहुत अधिक जालक ऊर्जा के कारण होती है। समूह में नीचे जाने पर LIF से CsF तक विलेयता बढ़ जाती है क्योंकि जालक ऊर्जा घट जाती है।
• फ्लोराइडों में, विलेयता का क्रम है LiF
• LiF को छोड़कर, लिथियम के अन्य हैलाइड जल में अत्यधिक घुलनशील होते हैं।
• लिथियम के अन्य हैलाइड एथेनॉल, एसीटोन और एथिल एसीटेट में घुलनशील होते हैं।

निष्कर्ष:

इस प्रकार, जल में LiF की सबसे कम विलेयता उच्च जालक एन्थैल्पी के कारण होती है।

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