Сольватація

Сольватація (лат. solvo — розчиняю) — електростатична взаємодія між частинками, (іонами, молекулами) розчиненої речовини і розчинника. Сольватація у водних розчинах називають гідратацією.

Йон натрію, сольватований молекулами води

Загальний опис

Утворені внаслідок сольватації молекулярні групи називаються сольватами. На відміну від сольватації, об'єднання в розчині однорідних часточок називають асоціацією.

Вперше поняття «сольватація» одночасно ввели у 1891 році І. О. Каблуков^[ru] та Кістяківський В. О..

Сольватація — взаємодія між частинками (йонами, молекулами) розчинника й розчиненої речовини. Зумовлена електростатичними та ван-дер-ваальсовими силами (неспецифічна сольватація), а також Н-зв'язками та координаційним хімічним зв'язком (специфічна сольватація). Сольватація — найважливіший чинник, який зумовлює розчинність речовин, їх розподіл між фазами, електролітичну дисоціацію, хімічні реакції у розчинах. Найбільш інтенсивна сольватація йонів у розчинах електролітів.

3D-RISM

3D розподіл функцій взаємодії сайтів навколо розчиненої молекули визначається з 3D-RISM інтегрального рівняння

${\displaystyle h_{\gamma }(r)=\sum _{a}\int d{\textbf {r}}'c_{a}({\textbf {r}}-{\textbf {r}}')\chi _{a\gamma }(r')}$,

де ${\displaystyle h_{\gamma }({\textbf {r}}),\,\,c_{\gamma }({\textbf {r}})}$ — тривимірна повна та пряма кореляційні функції (TCF та DCF) сайту ${\displaystyle \gamma }$ навколо молекули відповідно;

${\displaystyle \chi _{a\gamma }(r)}$ — «сайт-сайт»-об'ємна сприйнятивість розчинника;

індекси ${\displaystyle a,\gamma }$ — сорти взаємодіючих сайтів розчинника^[1].

Енергія сольватації

Зміна енергії Гіббса при переносі молекулярної частинки з вакууму в розчин. Основний внесок у неї дають: кавітаційна енергія утворення порожнини, що утримує частинку розчиненого в розчині; орієнтаційна енергія частково орієнтованих у порожнині диполів; ізотропна енергія взаємодії електростатичної та дисперсійної природи; анізотропна енергія специфічних взаємодій — водневих зв'язків, донорно-акцепторних взаємодій і т. ін.

Див. також

• Десольватація
• Точка еквісольватації