W komentarzu do mojej poprzedniej odpowiedzi zapytałeś o teoretyczny powód rozpuszczalności, nie biorąc pod uwagę danych dotyczących energii. Ponieważ z rozważań energetycznych wiem, że problemem nie jest solwatacja anionów, mogę przedstawić powód oparty na sile wiązania jonowego w obu związkach. To odniesienie (jak i inne) stwierdza, że ​​wiązanie w $ \ ce {AgCl} $ ma niezwykle wysoki charakter kowalencyjny, co czyni go mocniejszym wiązaniem. Jon $ \ ce {Ag +} $ i jon $ \ ce {Cl -} $ są zbliżone do tego samego rozmiaru (przy czym jon srebra jest mniejszy), więc mogą zbliżyć się do siebie dość blisko. W azotanie srebra jon $ \ ce {NO3 -} $ jest większy i nie pozwala na tak bliskie zbliżenie jak jon chlorkowy, więc wiązanie jest słabsze, łatwiejsze do rozbicia, a sól jest lepiej rozpuszczalna.

Obawiam się, że to raczej brak odpowiedzi (lub dlaczego tak trudno na to odpowiedzieć) ...

• Prawie wszystkie azotany są rozpuszczalne. Często tłumaczy się to wyjątkowo dobrą delokalizacją ładunku ujemnego.

• Z drugiej strony, sole srebra na ogół nie są dobrze rozpuszczalne (pamiętam tylko fluorki, azotany i nadchlorany jako rozpuszczalne. Siarczan, węglan, tlenek, siarczek (oczywiście ), nawet cyjanek stechiometryczny (o ile dobrze pamiętam) nie jest rozpuszczalny.

• W przypadku azotanów zwykle dobra rozpuszczalność azotanów wydaje się być lepsza niż zwykle niezbyt dobra rozpuszczalność soli srebra.

• W przypadku chlorków może być podobnie: chlorek stoi między dobrą rozpuszczalnością AgF a niską rozpuszczalnością AgBr. Właśnie tutaj, „nierozwiązywalne” wygrywa.

• (Jest też - jak sądzę, związana z Fajanem - koncepcja HSAB, która próbuje rozszerzyć również na twarde nierozpuszczalne sole [np. $ \ ce {CaF2} $ ] - Jednak w tym przypadku jest to mniej więcej tak samo nieprzydatne jak Fajan. Myślę, że te dwie koncepcje działają lepiej z rzędu jony podobne, jak halogenki Ag)

• Myślę, że trudność w wyjaśnianiu / przewidywaniu na podstawie t Teoria może wynikać z faktu, że istnieją przeciwne, ale silne skutki, które należy wziąć pod uwagę, więc trudno jest przewidzieć, jaki dokładnie będzie wynik (utrata znaczenia: odejmując dwie prawie równe duże liczby, możesz nawet nie być o znaku wyniku).

 rozpuszczalność substancji / (mol / l) AgF 1,4 ⋅ 10¹ = 1,4e1AgNO3 1 - 5 ⋅ 10⁰ = 1e0 - 5e0AgCl 5 ⋅ 10⁻⁴ = 5e-4AgBr 7 ⋅ 10⁻⁷ = 5e-7AgI 9 ⋅ 10⁻⁹ = 9e-9Ag2S 1,7 ⋅ 10⁻¹⁷ = 1,7e-17 

Rozpuszczalność między różnymi halogenkami zmienia się o 10 rzędów wielkości między fluorem a jodkiem. Odpowiada to 10-krotnej zmianie w $ \ Delta_RG ^ 0 $ . Współczynnik 10 energii jest podobny do siły wiązania kowalencyjnego względem wiązania H lub podobnego do przejścia obrotowego względem wibracyjnego i elektronicznego w cząsteczce.

• Spójrz na artykuł, do którego umieściłem link w drugim pytaniu. W rzeczywistości koncentruje się na $ \ ce {AgCl} $ .

Aby rozpuścić sól, musisz rozbić jony i uwodnić je w roztworze. Możesz użyć entalpii hydratacji jonów i energii sieci krystalicznej ciała stałego, aby przewidzieć, które związki się rozpuszczą.

Znalazłem dane, że energia sieci krystalicznej $ \ ce {AgCl} $ wynosi -916,3 kJ / mol (eksperymentalnie), a energia sieciowa $ \ ce { AgNO_3} $ wynosi -820 kJ / mol. (Ponieważ energia sieci krystalicznej jest definiowana jako energia uwalniana, gdy jony łączą się, tworząc ciało stałe, jest zawsze ujemna. Odwróć znak ilości energii, jaką musisz włożyć, aby rozbić kryształ na oddzielne jony w fazie gazowej. ) Na podstawie tych danych widać, że rozbicie $ \ ce {Ag +} $ i $ \ ce {Cl -} $ jony niż $ \ ce {Ag +} $ i Jony $ \ ce {NO3 -} $ , prawdopodobnie dlatego, że jon chlorkowy jest mniejszy i bardziej szczelny. Jeśli entalpia wartości hydratacji jest mniej więcej taka sama dla dwóch przypadków (nie mogłem znaleźć rzeczywistych wartości), to może nie wystarczyć do pokonania dodatkowej energii potrzebnej do rozbicia jonów.

Zatem zarówno entalpia hydratacji, jak i energia sieci krystalicznej są ważnymi czynnikami wpływającymi na rozpuszczalność. Jest całkiem fajna dyskusja o tym, jak myśleć o rozpuszczalnościach soli i jakie czynniki wpływają na rozpuszczalność przy użyciu cyklu Borna-Habera w tym odnośniku.

Ten akapit został dodany do odpowiedzi po umieszczeniu go w komentarzach poniżej. Obliczenie na podstawie entalpii danych dotyczących nawodnienia (-850,7 dla $ \ ce {AgCl} $ i -794,4 dla $ \ ce {AgNO3 } $ mówi, że $ \ ce {Cl -} $ jest jonem lepiej rozpuszczalnym o -61,3 kJ / mol (ponieważ udział solwatacji $ \ ce {Ag +} $ byłby taki sam w każdym przypadku). Azotan byłby mniej rozpuszczalnym jonem (z problemów związanych z energią) zgodnie z zasadami Fajana. Entalpia dane dotyczące nawodnienia uzyskano z problemów w książce chemicznej.

Spójrz na strukturę krystaliczną $ \ ce {AgCl} $ vs $ \ ce {AgNO3} $.

Chlorki zwykle tworzą sześcienne kryształy centrowane na powierzchni, podczas gdy azotany tworzą trygonalne płaskie kryształy. Azotan to trójkątna cząsteczka z dodatnim ładunkiem na azocie i (2–) ładunkiem na tlenach.

W FCC każdy jon oddziałuje z sześcioma jonami o przeciwnych ładunkach w układzie oktaedrycznym.

Ale w przypadku azotanu jony azotanowe oddziałują tylko z 2 jonami o przeciwnych ładunkach powyżej i poniżej 2/3 ładunku ujemnego na tlenach, które wskazują na sąsiedni dodatnio naładowany azot. Ten układ jest znacznie bardziej niestabilny, aw azotanie srebra jest dużo bardziej prawdopodobne, że zostaną usunięte przez interakcje jonowo-dipolowe.

Nie jestem tego pewien. Mnie też bardzo ciekawiły osady i jest to podobne do tego, co przeczytałem gdzieś w sieci (nie mogę znaleźć strony, mam ją z Wikipedii)

Rozpuszczalność zachodzi w równowadze dynamicznej oznacza, że ​​rozpuszczalność wynika z równoczesnych i przeciwstawnych procesów rozpuszczania i łączenia faz (np. wytrącanie ciał stałych). Równowaga rozpuszczalności występuje, gdy oba procesy przebiegają ze stałą szybkością.

Zatem zgodnie z tym proces łączenia faz jest czymś więcej niż rozpadem w $ \ ce {AgCl} $, więc jest nierozpuszczalny w wodzie, ale w $ \ ce {AgNO3} $ jest dokładnie odwrotnie.

In $\ce{AgCl}$ and $\ce{AgNO3}$ the cation is same, i.e. silver ion; now compare the anion. Larger the anion means less is the effective nuclear charge on the valence shell. Hence more is the deformation of the anion due to the cation. More deformation means more covalent nature of the bond. More covalency means less solubility.

BARDZO PROSTA: wiązanie między AgCl jest z natury bardziej kowalencyjne, a wielkość obu jonów jest prawie podobna, a zatem jest nierozpuszczalna w wodzie.