CACL₂ e ALCL₃ formam cristais com a mesma estrutura que NaCl (estrutura do sal -gema) devido aos seguintes motivos:
1. Ligação iônica: *
NaCl: O cloreto de sódio (NaCl) é um exemplo clássico de um composto iônico em que os cátions de sódio (Na⁺) e os ânions de cloreto (CL⁻) são mantidos juntos por fortes atrações eletrostáticas.
*
cacl₂: O cloreto de cálcio (CACL₂) também exibe ligação iônica. Os cátions de cálcio (Ca²⁺) têm uma carga de +2, enquanto os ânions de cloreto (CL⁻) têm uma carga -1. A proporção de 1:2 (Ca²⁺:Cl⁻) equilibra as cargas, levando a um composto iônico estável.
*
alcl₃: O cloreto de alumínio (ALCL₃) é um pouco mais complexo. O alumínio (Al³⁺) tem uma carga de +3, enquanto o cloreto (CL⁻) tem uma carga -1. A proporção de 1:3 (Al³⁺:Cl⁻) é necessária para a neutralidade da carga.
2. Tamanho e taxa de carga semelhante: *
Tamanho: Os raios iônicos dos cátions (Na⁺, Ca²⁺, Al³⁺) e o ânion (CL⁻) são relativamente semelhantes nesses compostos. Isso permite um arranjo de embalagem fechado, essencial para a estrutura do sal -gema.
* Taxa de carga
: A razão entre a carga de cátions e a carga do ânion é semelhante para todos os três compostos (1:1, 2:2 e 3:3, respectivamente). Essa semelhança contribui para a formação de uma estrutura cristalina semelhante.
3. Eficiência de embalagem de cristal: * A estrutura do sal -gema maximiza as interações eletrostáticas entre cátions e ânions, minimizando as forças repulsivas. Esse arranjo é altamente eficiente em termos de densidade de embalagem, tornando -a uma estrutura comum para compostos iônicos.
4. Número da coordenação: * Na estrutura do sal -gema, tanto o cátion quanto o ânion têm um número de coordenação de 6. Isso significa que cada íon é cercado por seis íons da carga oposta. Esse número de coordenação específico é favorecido pela taxa de tamanho e carga dos íons nesses compostos.
Nota importante: Enquanto Cacl₂ e Alcl₃ formam cristais com a mesma estrutura que NaCl à temperatura ambiente, eles também podem adotar diferentes estruturas sob condições específicas. Por exemplo, o ALCL₃ pode formar diferentes estruturas em temperaturas mais altas devido à influência de seu caráter mais covalente.
Em resumo, a natureza iônica, tamanho, taxa de carga e eficiência de embalagem similares de CACL₂, ALCL₃ e NACL permitem que eles adotem a mesma estrutura de sal -rochosa, um arranjo comum e eficiente para compostos iônicos.