Pourquoi le carbonate de lithium est-il insoluble dans l’eau? Cela n’enfreint-il pas la règle selon laquelle les sels de tous les métaux alcalins sont solubles?

On sait d’après les règles de solubilité de base que tous les sels des métaux alcalins sont solubles, et de plus que les carbonates sont généralement insolubles (à l’exception de ceux des métaux alcalins, etc.; vous connaissez l’exercice, les règles de solubilité suivent une hiérarchie !).

Parce que nous sommes des physiciens, cependant, nous devrions rechercher des données sur la solubilité.

De https://en.wikipedia.org/wiki/Solubility_table] nous apprenons que la solubilité de #Li_2CO_3 # est #1.54 # #g # par #100 # # mL # (d’eau) à #0 ## » »^ @C #, et #1,33 # #g # par #100 # #mL # à #20## » » ^@C#.

En d’autres termes, la solubilité diminue avec l’augmentation de la température; un phénomène assez inhabituel. A titre de comparaison, #Na_2CO_3# vaut #7# et #21,5 ##g# avec les mêmes unités. La diminution de la solubilité pour #Li_2CO_3 # avec l’augmentation de la température indique un phénomène d’entropie. En d’autres termes, le cation lithium et l’anion carbonate diminuent l’entropie globale (c’est-à-dire en imposant un ordre lors de la solvatation) en solution. Il est facile de comprendre pourquoi #Li^ + #, un cation de métal alcalin ayant le plus grand rapport charge / taille, devrait être défavorisé entropiquement. La plus grande capacité de polarisation du cation lithium fonctionne à la même fin,

Si j’ai présenté ce traitement à un niveau trop élevé, je m’excuse. Je ne sais pas si vous êtes à l’université ou si vous faites un niveau.