［本記事は、まだ執筆途中です。他記事の参考情報に使うためだけに、とりあえず簡単に書いています。ご容赦ください。］
難溶性の塩といえば、アルカリ土類金属塩が多いですが、今回は塩が溶けにくくなるメカニズムを解説します。
この記事を作成する過程で関連記事を見つけたので共有しておきます。
溶けにくい塩の特徴
カチオンとアニオンのサイズ（イオン半径）がほぼ同じ
イメージ論ですが、塩の結晶としての安定性を考えたときに、同じ大きさのプラスとマイナスが交互にきれいに並ぶと安定な感じがします。二種のイオンが接することなく配列できます。
逆に、たとえは大きなカチオンと小さなアニオン塩の組み合わせでは、小さなアニオンの周辺に大きなカチオンがまとわりつくことになります。これによりカチオンとカチオンが接近していまい、静電反発が生じてしまいます。これが水と混合されると分散し、すなわち溶け易い性質を示します。
イオンサイズ差が小さい多価イオン塩
水は水素結合でモノを溶かしています。これは、ＯーＨ結合の分極による水素のδ+で⊖イオンを包み込み、酸素のローンペアδ-を使って⊕イオンを包み込みます。
一方で、塩は⊕と⊖いうより強い結合で相互作用しています。当然ながら、[⊕…δ-][⊖…δ+]の相互作用より、[⊕…⊖]の相互作用の方が強くなります。ましてや、[2⊕…3⊖]とかだとなおさらでしょう。
一般的に多価イオンでも問題なく溶けるのですが、イオンサイズの差があまりなく、このファクターが加わると、余計溶けにくくなります。
アルカリ土類金属と言えば、2価のカチオンで、高周期の元素イオンが不溶の塩を形成しがちです。これのリン酸塩や硫酸塩は、難溶性の性質を持ちやすくなります。
本記事は、他記事の補足情報に使用するために、取り合えずのものとして書きました。現時点ではここまでの内容で失礼します。
詳細図などは、作成中なのでお待ちください。