Εάν το νερό H2O είναι πολικό και οξυγόνο O2 μη-πολικό πώς μπορεί να διαλυθεί στο νερό;
Εδώ είναι γιατί το οξυγόνο διαλύεται στο νερό, παρόλο που έχουν διαφορετικές πολικότητες:
* μερική διαλυτότητα: Το οξυγόνο δεν είναι πολύ διαλυτό Στο νερό, αλλά διαλύεται σε μικρό βαθμό. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι, παρά το γεγονός ότι είναι μη πολικό, το οξυγόνο μπορεί να αλληλεπιδράσει με μόρια νερού μέσω των ασθενών δυνάμεων van der Waals. Αυτές οι δυνάμεις είναι προσωρινά αξιοθέατα που προκύπτουν από τις διακυμάνσεις της κατανομής ηλεκτρονίων εντός των μορίων. Ενώ είναι ασθενέστεροι από τους δεσμούς υδρογόνου (η κύρια αλληλεπίδραση μεταξύ των μορίων του νερού), εξακολουθούν να επιτρέπουν κάποιο βαθμό αλληλεπίδρασης και διάλυσης.
* Θερμοκρασία: Η διαλυτότητα οξυγόνου στο νερό είναι εξαρτώμενη από τη θερμοκρασία . Το κρύο νερό μπορεί να κρατήσει περισσότερο διαλυμένο οξυγόνο από το ζεστό νερό. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι καθώς η θερμοκρασία αυξάνεται, τα μόρια του νερού κινούνται ταχύτερα, καθιστώντας πιο δύσκολη την οξυγόνο να σχηματίσει αυτές τις αδύναμες αλληλεπιδράσεις και να διαλυθεί.
* Πίεση: Η αύξηση της πίεσης του οξυγόνου πάνω από το νερό αυξάνει επίσης τη διαλυτότητα του. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η υψηλότερη πίεση αναγκάζει περισσότερα μόρια οξυγόνου στο νερό, ξεπερνώντας την αντίσταση από τις ασθενέστερες δυνάμεις van der Waals.
Συνοπτικά: Ενώ το οξυγόνο και το νερό έχουν διαφορετικές πολικότητες, το οξυγόνο μπορεί ακόμα να διαλύεται σε νερό σε περιορισμένο βαθμό λόγω των ασθενών δυνάμεων van der Waals, που επηρεάζεται από τη θερμοκρασία και την πίεση.
Σημαντική σημείωση: Η διαλυτότητα του οξυγόνου στο νερό είναι ζωτικής σημασίας για την υδρόβια ζωή. Τα ψάρια και άλλοι υδρόβιοι οργανισμοί βασίζονται σε διαλυμένο οξυγόνο για αναπνοή. Παράγοντες όπως η θερμοκρασία και η ρύπανση μπορούν να επηρεάσουν τα επίπεδα οξυγόνου στο νερό, οδηγώντας σε δυσμενείς επιπτώσεις στα υδρόβια οικοσυστήματα.
