Frage zum Lösungsvorgang von Salz in Wasser

[rushhour]

Hallo geschätztes Forum

Und zwar möchte ich zuerst den oben genannten Lösungsvorgang kurz und vereinfacht beschreiben ehe ich zu meiner Frage komme.

Ein Salz, z.B. NaCl, liegt als Feststoff in einem Ionengitter vor. Diese Energie welche die Na+ und Cl-Ionen zusammenhält, nennt man Gitterenergie.

Wenn ich nun das Kochsalz in Wasser gebe passiert Folgendes:

Das positiv geladene Ende des Wassermoleküls haftet sich an das negativ geladene Cl- Ion, das negativ geladene Ende des Wassermoleküls haftet sich an das positiv geladene Na+ Ion.

Damit dieser Vorgang überhaupt erst stattfinden kann, muss Energie aufgewendet werden (mehr als die Gitterenergie), das Ionengitter muss also zerstört werden. Das ist also eine endotherme Reaktion.
Diese Energie nimmt das Wasser aus der Bewegungsenergie der Wassermoleküle, die Moleküle bewegen sich nun langsamer und das Wasser kühlt sich ab.

Danach bildet sich eine sogenannte Hydrathülle um die einzelnen Ionen, dadurch entsteht Energie in Form von Wärme (Hydratationsenergie). Das Wasser erwärmt sich nun, also eine exotherme Reaktion.

Jetzt aber meine Frage:

Das heißt also, wenn sich ein Salz nicht lösen lässt, kühlt sich das Wasser so lange ab bis es irgendwann gefriert, weil ja die Hydratationsenergie nicht ausreicht, um das ganze Salz aufzubrechen, oder (Hydratationsenergie < Gitterenergie)?
Also wenn ich genügend Kochsalz in eiskaltes Wasser gebe, gefriert das Wasser dann? Ein Teil des Salzes wird dann eingefroren?

Ist das so richtig?

Falls nicht, wäre ich euch unglaublich dankbar wenn ihr mir wieder helfen könntet!

[Nobby]

Das Wasser gefriert nicht, da die Mischung Salz Wasser einen anderen Schmelzpunkt hat. Es geht eher umgekehrt. Salz wird im Winter zum Streuen von vereisten Straßen verwendet. Das Salz trifft auf das Eis und senkt die Schmelztemperatur von 0° C auf eine niedere Temperatur beim Auflösen. Das funktioniert bis ca. - 21° C.

[rushhour]

Vielen Dank!

Stimmt, daran hab ich gar nicht gedacht. Salzwasser gefriert ja nicht bei 0°C.

Aber die Wassermoleküle versuchen ja das Ionengitter aufzubrechen.

Das heißt das Ionengitter von einem Salz, welches sich nicht lösen lässt wird trotzdem am Anfang aufgebrochen. Denn damit die Hydratationsenergie entstehen kann, muss sich erst eine Hydrathülle um die einzelnen Ionen bilden. Die Energie die für das Aufbrechen des Ionengitters erforderlich ist wird wieder der Bewegungsenergie der Wassermoleküle entnommen. Das Wasser kühlt sich wieder ab. Nur dieses Mal ist die Hydratationsenergie geringer als die Gitterenergie. Das Wasser kühlt sich also immer mehr ab. Wenn es sich genug abgekühlt hat, dann kann die Wechselwirkung zwischen den Salzteilchen besser wirken ( + und - Ionen ziehen sich ja gegenseitig an ) und es bildet sich wieder Salz.**
Das einzige was nun passiert ist, ist dass sich das Wasser abgekühlt hat und das Salz weiterhin ungelöst ist.

** Bei diesem Vorgang entsteht wieder Wärme?

Habe ich das so richtig beschrieben?

Kurzum, ich kann zwar auch das Ionengitter eines nicht löslichen Salzes zerstören indem ich einfach die Temperatur des Wassers erhöhe. Allerdings ist die Hydratationsenergie trotzdem viel geringer als die Gitterenergie weshalb sich sofort das Wasser abkühlt und wieder Salz entsteht. Das ganze geht so schnell, dass es so aussieht als würde sich das Salz überhaupt nicht verändern.

[rushhour]

Ist meine Überlegung so richtig?