氯化钠(NaCl)与硝酸钙[Ca(NO₃)₂]在溶液中不发生复分解反应,以及蒸干溶剂后主要析出氯化钠和硝酸钙的原因如下:
复分解反应角度
复分解反应发生的条件是生成沉淀、气体或水,使溶液中离子浓度降低。氯化钠与硝酸钙在水溶液中会电离出Na⁺、Cl⁻、Ca²⁺、NO₃⁻,它们相互交换成分后生成的硝酸钠(NaNO₃)和氯化钙(CaCl₂)都是易溶于水的物质,没有沉淀、气体或水生成,离子浓度不会因反应而降低,所以从复分解反应的角度看,二者不发生反应。
蒸干溶剂角度
当蒸干溶剂时,溶液中的离子会随着溶剂的减少而逐渐达到过饱和状态,进而结晶析出。在这个过程中,离子的结合主要遵循溶解度的规律。氯化钠和硝酸钙在水中有各自的溶解度曲线,在相同条件下,它们的溶解度相对稳定。在蒸干过程中,离子会按照它们在原溶液中的比例和各自的溶解度,以氯化钠和硝酸钙的形式结晶析出。虽然理论上溶液中存在Na⁺、Cl⁻、Ca²⁺、NO₃⁻四种离子,可能会有硝酸钠和氯化钙生成,但硝酸钠和氯化钙同样易溶于水,且在这种情况下,它们在溶液中的存在形式仍然是离子状态,不会优先结合形成硝酸钠和氯化钙晶体从溶液中析出,而是氯化钠和硝酸钙先达到过饱和状态,优先结晶析出。