Γιατί το νερό είναι πιο πιθανό να αλληλεπιδράσει με ιόντα από τα ουδέτερα μόρια;
Εδώ είναι γιατί:
* πολικότητα: Τα μόρια του νερού έχουν ένα λυγισμένο σχήμα με το άτομο οξυγόνου να είναι ελαφρώς αρνητικά φορτισμένο και τα άτομα υδρογόνου είναι ελαφρώς θετικά φορτισμένα. Αυτή η πολικότητα δημιουργεί μια διπολική στιγμή, καθιστώντας το νερό πολικό διαλύτη.
* δεσμός υδρογόνου: Τα μόρια του νερού μπορούν να σχηματίσουν δεσμούς υδρογόνου μεταξύ τους και με άλλα πολικά μόρια. Τα μερικώς θετικά άτομα υδρογόνου στο νερό προσελκύονται από τα μερικώς αρνητικά άτομα οξυγόνου σε άλλα μόρια νερού ή σε πολικά μόρια.
αλληλεπίδραση με ιόντα:
* ηλεκτροστατικές αλληλεπιδράσεις: Τα ιόντα, που φορτίζονται με σωματίδια, έχουν ισχυρές ηλεκτροστατικές αλληλεπιδράσεις με τα πολικά μόρια νερού. Οι αντίθετες χρεώσεις προσελκύουν ο ένας τον άλλον, δημιουργώντας ένα κέλυφος ενυδάτωσης γύρω από το ιόν. Αυτό το κέλυφος συμβάλλει στη σταθεροποίηση του ιόντος σε διάλυμα και εμποδίζει την εκ νέου συγκομιδή με τον αντίθετο φορτισμένο ομόλογό του.
αλληλεπίδραση με ουδέτερα μόρια:
* αδύναμες αλληλεπιδράσεις: Τα ουδέτερα μόρια, που στερούνται φορτίου, έχουν ασθενέστερες αλληλεπιδράσεις με μόρια νερού. Αυτές οι αλληλεπιδράσεις οφείλονται κυρίως στις δυνάμεις van der Waals, οι οποίες είναι πολύ πιο αδύναμες από τις ηλεκτροστατικές αλληλεπιδράσεις.
Συνοπτικά:
Η πολική φύση και η ικανότητα του νερού να σχηματίσουν δεσμούς υδρογόνου επιτρέπουν την αποτελεσματική διαλύτη ιόντα, δημιουργώντας ισχυρές ηλεκτροστατικές αλληλεπιδράσεις. Τα ουδέτερα μόρια, που στερούνται φορτίου, έχουν πολύ ασθενέστερες αλληλεπιδράσεις με νερό λόγω των ασθενέστερων δυνάμεων van der Waals. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο το νερό είναι πιο πιθανό να αλληλεπιδράσει με ιόντα από τα ουδέτερα μόρια.