碳酸钠（Na2CO3）溶于水为何会放热

碳酸钠，也被称为纯碱，虽然名字中有“碱”，但它实际上是一种盐类。当碳酸钠溶于水时，会表现出明显的放热现象。这一现象的产生，源于溶解过程中的能量变化。

碳酸钠溶于水的过程可以分为两个主要步骤。首先是固体碳酸钠的晶格能被破坏，碳酸钠分子之间的离子键被水分子破坏，这个过程需要吸收能量。然而，紧接着发生的第二个步骤却释放了大量的能量：生成的钠离子（Na+）和碳酸根离子（CO3^2-）与水分子结合，形成水合离子。在这个过程中，由于溶质分子与水分子之间的相互作用通常比溶质分子之间的相互作用更强，因此会释放出能量。

重要的是，对于碳酸钠这样的盐类，水合作用释放的能量通常大于晶格能破坏所需的能量。这就是为什么整体上，碳酸钠溶于水是放热的过程。此外，碳酸钠溶于水后，碳酸根离子在水中还会发生水解反应，生成氢氧根离子（OH-），使溶液显碱性，这一水解反应同样是放热的，进一步增强了整体的放热效应。

综上所述，碳酸钠溶于水之所以会放热，是因为水合离子形成过程中释放的能量超过了晶格能破坏所需的能量，加之水解反应的放热效应，共同导致了这一现象的发生。