Γιατί το βενζοϊκό οξύ μπορεί να διαλυθεί σε αλκοόλ, ενώ η ζάχαρη δεν μπορεί;
- Βενζοϊκό οξύ: Είναι ένα αδύναμο οργανικό οξύ με τον μοριακό τύπο C6H5COOH. Είναι ένα λευκό κρυσταλλικό στερεό με μια ξεχωριστή γλυκιά μυρωδιά. Το βενζοϊκό οξύ είναι μόνο ελαφρώς διαλυτό στο νερό (περίπου 0,3% κατά βάρος στους 25 ° C). Ωστόσο, είναι πολύ πιο διαλυτό σε οργανικούς διαλύτες όπως αλκοόλ, αιθέρα και χλωροφόρμιο. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το βενζοϊκό οξύ είναι ένα μη πολικό μόριο και ως εκ τούτου έχει χαμηλή συγγένεια για το νερό.
- ζάχαρη: Η ζάχαρη είναι ένας γενικός όρος για μια ομάδα υδατανθράκων που είναι γλυκιά στη γεύση. Η πιο συνηθισμένη ζάχαρη είναι σακχαρόζη, η οποία είναι ένας δισακχαρίτης που αποτελείται από γλυκόζη και φρουκτόζη. Η σακχαρόζη είναι ένα πολικό μόριο και επομένως έχει υψηλή συγγένεια για το νερό. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η ζάχαρη είναι τόσο διαλυτή στο νερό.
Η διαφορά στη διαλυτότητα μεταξύ βενζοϊκού οξέος και ζάχαρης μπορεί να εξηγηθεί από την έννοια του "όπως διαλύεται όπως". Αυτό σημαίνει ότι τα πολικά μόρια τείνουν να διαλύονται σε πολικούς διαλύτες, ενώ τα μη πολικά μόρια τείνουν να διαλύονται σε μη πολικούς διαλύτες. Το βενζοϊκό οξύ είναι ένα μη πολικό μόριο και επομένως διαλύεται σε μη πολικούς διαλύτες όπως το αλκοόλ, ενώ η ζάχαρη είναι ένα πολικό μόριο και επομένως διαλύεται σε πολικούς διαλύτες όπως το νερό.
Διαλυτότητα στο νερό: Ενώ το βενζοϊκό οξύ έχει κάποια διαλυτότητα στο νερό, η ζάχαρη είναι εξαιρετικά διαλυτή στο νερό. Η παρουσία πολλαπλών ομάδων υδροξυλίου στο μόριο ζάχαρης του επιτρέπει να σχηματίζει εκτεταμένους δεσμούς υδρογόνου με μόρια νερού, οδηγώντας στην υψηλή διαλυτότητα του. Αντίθετα, η ομάδα καρβοξυλικού οξέος βενζοϊκού οξέος σχηματίζει μόνο περιορισμένο αριθμό δεσμών υδρογόνου με νερό, με αποτέλεσμα την χαμηλότερη διαλυτότητα του.
