水合氯离子为何是六个水分子?

水合氯离子是六个水分子围绕一个氯离子形成的稳定结构。氯离子带负电，水分子带正电，静电作用让水分子紧密排列。六个水分子形成八面体构型，每个水分子通过氢键与氯离子连接。这种结构在溶液中很常见，能稳定氯离子的电荷分布。

水合氯离子的稳定性

六个水分子是最优数量，少于六个时电荷分散不均，多于六个时空间位阻增大。实验证明，X射线晶体学能直接观察到这种六水合结构。水分子会不断交换位置，但整体构型保持稳定。这种结构在生物体内也广泛存在，帮助维持细胞内外的离子平衡。