アルカリ金属の炭酸塩はなぜ水に溶けやすいのですか？ また反対にアルカリ土類のほうはなぜ水に溶けにくい

アルカリ金属の炭酸塩はなぜ水に溶けやすいのですか？
また反対にアルカリ土類のほうはなぜ水に溶けにくいのですか？

No.2 ベストアンサー 回答者： Tacosan 回答日時： 2020/05/18 23:26

アルカリ金属の炭酸塩の溶解度については, イオン化エネルギーよりも水和の方が説明しやすいんじゃないかな＞#1.

「アルカリ金属の炭酸塩」の時点で既にイオン化してるので, そこからさらにイオン化エネルギーで論じるのは無理があると思うんだ.

No.1 回答者： むらさめ 回答日時： 2020/05/18 23:00

陽イオンと陰イオンの半径の比が近い程、難溶性の傾向を帯びます。

イオンの結晶を形成する際、同じ大きさの物なら隙間なく並べることが出来ますが、大きさが違うと隙間ができやすく結晶同士の結びつきも崩れやすくなります。

炭酸イオンの半径は約0.19nm
アルカリ土類金属のイオン半径は　(Be2+:0.031nm)(Mg2+:0.065nm)　Ca2+:0.099　Ba2+:0.135nm　　
ベリリウムBe　や　マグネシウムMg　は、2族の元素ではありますが、正確にはアルカリ土類金属ではないです。
となっていて、カルシウムイオンCa2+　や　バリウムイオンBa2+　では結合するイオンの半径(大きさ)が近く難溶性になります。


1族のアルカリ金属ですが、
1族第2周期の炭酸塩、炭酸リチウムLi2CO3　は　100gの水に1.33gしか溶けませんし。
周期が重なるごとに水への溶解量は増えていき、
炭酸ナトリウムで22g/100g程度と可用性、炭酸カリウムK2CO3　炭酸ルビジウムRb2CO3　炭酸セシウムCs2CO3　と水に対して易溶性へと性質が変化していきます。
周期表におけるイオンの性質として、1族の元素の1価の陽イオン　よりも　2族の2価陽イオン　の方が小さく、簡単にイオン半径の比で論じることが難しくなっています。
アルカリ金属の炭酸塩についてはイオン化エネルギー(第一イオン化エネルギー、電子1個を奪い取るエネルギー)が周期表の他の元素よりも小さく、周期を重ねる毎に小さくなっていくため、
イオン化しやすく(=水に溶解しやすく)なるためです。