Warum hat NaI den kleineren Smp. als KI?

Weshalb hat Natriumiodid einen tieferen Schmelzpunkt als Kaliumiodid?

Ich habe mir ein Diagramm über die verschiedenen Ionen angeschaut.

Eigentlich müsste doch Natriumiodid aufgrund des geringeren Ionenabstandes einen höheren Schmelzpunkt besitzen als das Kaliumiodid!?

Ich bin gespannt auf eine weiterhelfende Antwort.

Besten Dank fürs Antworten.

Beste Grüsse
Daniel

Es gibt 2 verschiedene möglichkeiten die den Schmelzpunkt eines Salzes beeinflussen. Zum einen die Anziehungskräfte zwischen den beiden Atomen und zum anderen die Größe der Atome. Zu Punkt 1: Im Periodensystem gibt es die so genannte Elektronegativität, welche aussagt, wie stark ein Atom Elektronen an sich ziehen kann. Diese Elektronegativität nimmt im Periodensystem von unten nach oben und von links nach rechts zu. Somit ist Caesium das Elektonegativitäts schwächste und Fluor das Elektronegativitäts stärkste Element ( in Zahlen ist das ungefähr bei Caesium 0,7 und bei Fluor 4[max]). Die differenz der Elektronegativität besagt wie stark polar eine Bindung zwischen zwei Atomen ist. Daraus folgt, dass Natriumiodid eine wenig schwächere Bindung hat als Kaliumiodid, da die Differenz kleiner ist. Je größer die Differenz desto stärker die Bindung. Hier die Rechnung: Natrium EN: 0,9 ; Kalium: 0,8 ; Iod: 2,5 ; KI: 2,5 - 0,8 = 1,7; NaI: 2,5 - 0,9 = 1,6 . Zu Punkt 2: Weiterhin ist es so, dass schwerere Atome eher das vermögen haben später zu schmelzen wie leichtere. Somit schmelzen schwere Atome ( oder Verbindungen bestehend aus schweren Atomen) bei höheren Temperaturen und leichte Atome ( oder Verbindungen bestehend aus leichten Atomen ) bei niederen Temperaturen. Bei dieser Erklärung wurde nicht berücksichtigt, dass Moleküle miteinander Wechselwirken, also Kräfte zwischen Molekülen einander festhalten wie bei Wasser. Darauf werde ich nur eingehen wenn dir das nicht klar geworden ist.

Wenn noch Fragen offen sein sollten dann einfach her damit :wink:

MfG

Hallo,
Erstmals danke für die schnelle, ausführliche und weiterhelfende Antwort.

NaI/KI: Bei KI ist der größere Abstand (=x) für den höheren Smp. verantwortlich.
NaF/KF: Bei KF ist der kleinere EN-Wert (=y) für den tieferen Smp. verantwortlich.

Gibt es ein mathematisches Modell, der die Variablen x und y für die Berechnung eines x-beliebigen Alkalimetallsalzes ermöglicht?

Liebe Grüsse
Daniel

Hallo,
Das liegt an den relativen Ionenradien. K+ und I- haben ähnlichere Radien als Na+ und I-, denn I- ist ein sehr großes Ion und K+ ist größer als Na+. Dadurch kann sich das Gitter besser ausbilden - wenn alle Ionen etwa gleich groß sind, sitzen alle stabiler im Gitter, als wenn Einige verhältnismäßig klein sind und in viel zu großen Lücken sitzen.

Guck dir mal das HSAB-Konzept an, das ist eine etwas andere Formulierung dieses Umstands: kleine, hoch geladene Teilchen nennt man „hart“, große, weniger geladene (pro Volumen oder insgesamt) Teilchen, welche folgich leichter polarisierbar sind, heißen „weich“. Generell bilden harte Ionen mit anderen harten Ionen stabile Verbindungen, sowie weiche mit weichen (was bei KI der Fall ist.)

Viele Grüße,
Amoeba

Also mir ist kein mathematisches Modell bekannt, welches sich in dieser Form mit Schmelzpunktsberechnung beschäftigt. Es gibt aber Schmelzdiagramme, in denen verschiedene Gemische dargestellt sind.

MfG

Schade, es wäre sicherlich möglich ein mathematisch quantenmechanisches Modell zu erstellen, dass die Berechnung ermöglicht. Liebe Grüsse Daniel

Hallo Amöbe

Danke dir noch im Nachhinein für deine Antwort. Ein guter Wochenstart.

Grüsse
Daniel

Hallo Daniel,
Ich komme gerade aus den Ferien, die Frage ist schon etwas älter und ich muss für die Antwort ein bisschen weiter ausholen. Besteht denn überhaupt noch Informationsbedarf? Welche Informationen liegen dir schon vor?

Hallo Walter,

Die Frage hat sich mittlerweilen geklärt.
Etwas unbefriedigt ist die Erkenntnis, dass es kein mathematisches Modell gibt zur Berechnung der Smp. von binären Salzen. Eigentlich spielen ja nur räumliche Effekte (Ionenverbindungen unterschiedlich grosser Teile-> höherer Smp.) und coulombsche Wechselwirkungen (etwas salopp: bzw. Ladungsverteilung bzw. EN-Werte) eine Rolle. Man müsste eine Möglichkeit finden, die beiden Effekte in eine Gleichung einzubringen.

Grüsse
Daniel