水解的问题,化学强人来.1,为什么金属阳离子的电荷数越高,离子半径越小,在水中就越容易水解?2,为什么金属离子电荷高,半径小,它就越不易形成水合物?如果不太明白我问的什么意思,请看一下

Question

水解的问题,化学强人来.
1,为什么金属阳离子的电荷数越高,离子半径越小,在水中就越容易水解?
2,为什么金属离子电荷高,半径小,它就越不易形成水合物?
如果不太明白我问的什么意思,请看一下这段话：
V(Ⅳ)、V(Ⅴ)即使在酸性很强的溶液中也没有[V(H2O)6]4+、[V(H2O)6]5+,这是由于V(Ⅳ)、V(Ⅴ)电荷高、r+小,在水溶液中容易水解的缘故.
3,还有,为什么要加上在酸性溶液中?是因为在酸性溶液中比中性、碱性溶液中易形成水合物么?为什么?

Answer 1

1、金属阳离子电荷数越高,原子核所带的正电荷数与核外电子所带的负电荷数差距越明显,离子就越不稳定,容易得到电子；离子半径越小,原子核对外层电子的束缚力大,更增加了这种趋势.所以这种离子极容易与水电离出的OH-离子结合,从而生成弱碱分子,这就是高电荷金属阳离子的的水解过程.
2、水分子的空间结构大体上是H-O-H的V型结构,当离子带正电荷时,水分子的负电荷端(氧端)就有靠近离子的趋势,当离子带负电荷时,水分子的正电荷端(H端)就有靠近离子的趋势,这样就有可能形成水合离子.但是,如果离子的半径太小,互相靠近的水分子之间排斥力就会很大,离子就不容易形成水合物了.
3、因为阳离子水解是消耗水中的OH-,生成弱碱的分子,所以溶液中的H+浓度就会大幅度增加,所以H+有抑制阳离子水解的作用,浓度越高,阳离子的水解程度越小.