1. Energia reticolare:
* Caso₄: Gli ioni di calcio e solfato hanno una forte attrazione elettrostatica a causa delle loro elevate cariche (+2 per calcio, -2 per solfato). Questa forte attrazione crea un reticolo cristallino molto stabile con alta energia reticolare.
* NaCl: Gli ioni di sodio e cloruro hanno cariche più basse (+1 per sodio, -1 per cloruro). L'attrazione elettrostatica è più debole, risultando in un'energia reticolare inferiore.
2. Energia di idratazione:
* Caso₄: Mentre le molecole d'acqua possono circondare gli ioni e idratarli, l'energia di idratazione (energia rilasciata quando gli ioni sono circondati da molecole d'acqua) non è sufficiente per superare la forte energia reticolare di Caso₄.
* NaCl: L'energia reticolare inferiore del NaCl consente all'energia di idratazione di essere sufficiente per rompere i legami ionici e dissolvere il reticolo cristallino.
3. Interazioni ion-dipolo:
* Caso₄: La dimensione più grande dello ione solfato e l'alta densità di carica rendono più difficile per le molecole d'acqua interagire efficacemente con lo ione solfato. Questa interazione più debole limita ulteriormente la solubilità.
* NaCl: Gli ioni più piccoli come il sodio e il cloruro consentono interazioni più forti di ioni-dipolo con molecole d'acqua, promuovendo la dissoluzione.
In sintesi:
La forte energia reticolare di Caso₄, combinata con la sua più debole energia di idratazione e interazioni ion-dipolo con l'acqua, provoca una solubilità molto più bassa rispetto al NaCl.