Question

氨气极易溶于水的原因是

Answer 1

首先来看到这个氨，我们说N、O、F三种元素的简单氢化物分子之间是存在氢键的，氢键就是比化学键稍弱比范德华力强的分子间作用力。

因此我们说氨极易溶于水，因为氨分子与水分子之间通过氢键紧紧地吸引在一起，半点空隙都不给你留。

氨气在水中的溶解比例为：1:700，也就是一体积的水当中能溶解700体积的氨气。

这个比例是相当高的了，氯气仅为1:2，我们说氯气溶于水。稍微高一点的二氧化硫1:40，再高点的氯化氢气体1:400。

@Dr. B: 为什么氯气溶解得不多，而二氧化硫和氯化氢溶解得又更多呢？

学了必修二的化学键就能解释了：因为水分子含有的是极性共价键，因此水是一种极性溶剂，而氯气分子是非极性分子，它溶于水主要是因为氯气能和水发生反应。二氧化硫和氯化氢也是极性分子，根据相似相溶的原理，二氧化硫和氯化氢气体溶解得多一些。

@Dr. B: 你觉得玄乎的点是在于你误解了溶解之后形成的氨水的体积，700升的氨气溶于1升的水就变成了701升吗？

当然不是，一个液体一个气态，分子与分子之间的距离相差很大的。就比如一个烧杯装满了绿豆，但是你还是可以往里边加水，道理是一样的。

那么700L的氨气溶于1L的水之后，形成的溶液体积到底是多少呢？我们试着计算一下。

首先氨气的密度是0.771g/L，因此和水混合之后的密度一定是介于0.771-1之间的，我们假设为0.9g/L。

设在标况下溶解，由密度公式得，混合后溶液的体积为：V=m/ρ，就差求个质量了，混合后溶液的质量就是等于水的质量加上氨气的质量。

一升的水质量为1000g，标况下700升氨气的物质的量为700/22.4，因此最后求得混合后溶液的体积约等于1700立方厘米，也就是1.7L，并不是同学们想得那样混合后变成了701L。