Natura insolubile di iodio in acqua
* Natura non polare: Lo iodio (I₂) è una molecola non polare. Ha una struttura simmetrica con un'attrazione relativamente debole tra gli atomi di iodio.
* Natura polare dell'acqua: L'acqua (H₂O) è una molecola altamente polare. I suoi atomi di idrogeno hanno una carica positiva parziale e il suo atomo di ossigeno ha una carica negativa parziale.
* "come dissolvi come": Il principio di "come dissolve come" impone che i solventi polari dissolvano i soluti polari e che i solventi non polari dissolvano soluti non polari. Poiché lo iodio non è polare e l'acqua è polare, non si mescolano bene, portando a bassa solubilità.
Aumento della solubilità con ioduro di potassio (KI)
* Formazione di ioni triioduri (i₃⁻): Quando lo iodio (I₂) viene aggiunto a una soluzione di ioduro di potassio (KI), reagisce con gli ioni ioduro (I⁻) presente nella soluzione. Questa reazione forma ioni triioduri (I₃⁻).
* Equilibrio: La reazione è un processo di equilibrio:
I₂ (s) + i⁻ (aq) ⇌ i₃⁻ (aq)
* Spostamento dell'equilibrio: La formazione di ioni triiodurici è favorita perché lo ione triioduro è una specie più grande e più polarizzabile rispetto allo iodio. Ciò significa che lo ione triioduro può interagire più fortemente con le molecole di acqua polare, aumentando la solubilità.
* Effetto complessivo: La reazione rimuove efficacemente lo iodio dalla soluzione in quanto forma ioni triioduri, spingendo l'equilibrio a destra e permettendo a più iodio di dissolversi.
In sintesi:
L'aggiunta di ioduro di potassio fornisce un modo per lo iodio di interagire con le molecole d'acqua in modo più favorevole formando ioni triiodurici, che sono più polarizzabili e possono interagire meglio con le molecole di acqua polare. Ciò si traduce in un aumento significativo della solubilità di iodio.