Τι καθορίζει αν μια ένωση θα διαλύεται στο νερό;
1. Πολικότητα:
* "Όπως διαλύεται όπως" :Αυτή είναι η θεμελιώδης αρχή. Το νερό είναι ένα εξαιρετικά πολικό μόριο, που σημαίνει ότι έχει θετικό και αρνητικό τέλος λόγω της ανομοιόμορφης κατανομής ηλεκτρονίων. Οι ουσίες που είναι επίσης πολικές (όπως τα άλατα, τα σάκχαρα και πολλές αλκοόλες) θα διαλύονται καλά στο νερό επειδή τα μόρια τους μπορούν να αλληλεπιδρούν με μόρια νερού μέσω ηλεκτροστατικών αξιοθέατων (δεσμοί υδρογόνου και αλληλεπιδράσεις διπολικής διπολικής).
* Μη πολικές ενώσεις :Οι ενώσεις με μικρή ή καθόλου πολικότητα (όπως τα έλαια και τα λίπη) δεν θα διαλύονται στο νερό. Τα μόρια τους δεν μπορούν να σχηματίσουν ισχυρές ελκυστικές δυνάμεις με μόρια νερού.
2. Διαμοριακές δυνάμεις:
* δεσμός υδρογόνου: Ισχυρότερη διαμοριακή δύναμη, σχηματίζοντας μεταξύ ατόμων υδρογόνου που συνδέονται με πολύ ηλεκτροαρνητικά άτομα (όπως οξυγόνο ή άζωτο). Οι ενώσεις που είναι ικανές να δεσμεύουν υδρογόνο με νερό είναι πιο πιθανό να διαλυθούν.
* αλληλεπιδράσεις διπόλης-διπόλης: Εμφανίζονται μεταξύ πολικών μορίων, ασθενέστερων από τους δεσμούς υδρογόνου, αλλά εξακολουθούν να συμβάλλουν στη διαλυτότητα.
* Δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου: Οι πιο αδύναμες δυνάμεις, που υπάρχουν σε όλα τα μόρια, αλλά ισχυρότερα σε μεγαλύτερα μόρια. Οι μη πολικές ενώσεις βασίζονται αποκλειστικά σε αυτές τις δυνάμεις, οι οποίες είναι ανεπαρκείς για τη διάλυση στο νερό.
3. Μοριακό μέγεθος και σχήμα:
* Μικρότερα μόρια :Γενικά διαλύονται καλύτερα επειδή μπορούν να αλληλεπιδρούν ευκολότερα με τα μόρια του νερού.
* Σχήμα :Εάν ένα μόριο έχει σχήμα που επιτρέπει ευνοϊκές αλληλεπιδράσεις με νερό, είναι πιο πιθανό να διαλυθεί.
4. Θερμοκρασία:
* Αυξημένη θερμοκρασία :Γενικά αυξάνει τη διαλυτότητα των στερεών και των αερίων στο νερό. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η υψηλότερη θερμοκρασία παρέχει περισσότερη ενέργεια για τα μόρια να ξεπεράσουν τις ενδομοριακές δυνάμεις και να σπάσουν.
5. Πίεση:
* Αυξημένη πίεση :Γενικά αυξάνει τη διαλυτότητα των αερίων στο νερό. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η υψηλότερη πίεση αναγκάζει περισσότερα μόρια αερίου σε διάλυμα.
Συνοπτικά:
Μια ένωση είναι πιο πιθανό να διαλυθεί στο νερό εάν είναι πολική, μπορεί να σχηματίσει δεσμούς υδρογόνου, είναι μικρή και έχει ευνοϊκό σχήμα και η θερμοκρασία είναι σχετικά υψηλή.
Εξαιρέσεις και άλλοι παράγοντες:
* Ιωνικές ενώσεις :Αυτά διαλύονται στο νερό διαχωρίζοντας στα ιόντα τους, τα οποία στη συνέχεια περιβάλλονται από μόρια νερού.
* Ορισμένες μη πολικές ουσίες :Μπορεί να έχει περιορισμένη διαλυτότητα στο νερό λόγω αδύναμων αλληλεπιδράσεων ή αλληλεπιδράσεων με συγκεκριμένα τμήματα του μορίου.
* Παρουσία άλλων διαλυμάτων :Μπορεί να επηρεάσει τη διαλυτότητα μιας δεδομένης ένωσης.
Είναι σημαντικό να θυμάστε ότι η διαλυτότητα είναι ένα πολύπλοκο φαινόμενο. Ενώ αυτοί είναι οι κύριοι παράγοντες που την επηρεάζουν, υπάρχουν πολλές συγκεκριμένες περιπτώσεις και εξαιρέσεις.
