Η ικανότητα των υδάτων να διαλύουν ιοντικές ουσίες;
1. Πολική φύση:
* Τα μόρια του νερού έχουν ένα λυγισμένο σχήμα με οξυγόνο στην κορυφή και δύο άτομα υδρογόνου στη βάση.
* Το οξυγόνο είναι πιο ηλεκτροαρνητικό από το υδρογόνο, που σημαίνει ότι προσελκύει ηλεκτρόνια πιο έντονα. Αυτό δημιουργεί ένα μερικό αρνητικό φορτίο (δ-) στο άτομο οξυγόνου και ένα μερικό θετικό φορτίο (Δ+) στα άτομα υδρογόνου.
* Αυτή η άνιση κατανομή του φορτίου καθιστά το νερό ένα πολικό μόριο, που σημαίνει ότι έχει θετικό και αρνητικό τέλος.
2. Δεσμός υδρογόνου:
* Οι μερικές θετικές φορτίσεις στα άτομα υδρογόνου ενός μορίου νερού μπορούν να σχηματίσουν αδύναμα ηλεκτροστατικά αξιοθέατα, που ονομάζονται δεσμοί υδρογόνου, με τα με μερικά αρνητικά φορτία στα άτομα οξυγόνου άλλων μορίων νερού.
* Αυτοί οι δεσμοί υδρογόνου δημιουργούν ένα συνεκτικό δίκτυο μορίων νερού.
3. Διαλύοντας ιοντικές ουσίες:
* Όταν μια ιοντική ένωση (όπως το αλάτι, NaCl) τοποθετείται σε νερό, τα πολικά μόρια νερού περιβάλλουν τα ιόντα.
* Τα αρνητικά φορτισμένα άτομα οξυγόνου των μορίων νερού προσελκύονται από τα θετικά φορτισμένα ιόντα νατρίου (Na+).
* Ομοίως, τα θετικά φορτισμένα άτομα υδρογόνου των μορίων νερού προσελκύονται από τα αρνητικά φορτισμένα ιόντα χλωριούχου (Cl-).
* Αυτά τα αξιοθέατα ξεπερνούν τις ηλεκτροστατικές δυνάμεις που κρατούν τα ιόντα μαζί στο στερεό κρυσταλλικό πλέγμα.
* Τα ιόντα στη συνέχεια περιβάλλονται από μόρια νερού, γίνονται ενυδατωμένα και κινούνται ελεύθερα σε διάλυμα, διαλύοντας αποτελεσματικά την ιοντική ένωση.
Συνοπτικά:
* Η πολική φύση του νερού του επιτρέπει να προσελκύει και να περιβάλλει ιόντα, χωρίζοντάς τα ο ένας από τον άλλον.
* Το δίκτυο συγκόλλησης υδρογόνου στο νερό βοηθά στη σταθεροποίηση των διαλυμένων ιόντων.
Αυτό εξηγεί γιατί το νερό είναι ένας εξαιρετικός διαλύτης για πολλές ιοντικές ουσίες, οδηγώντας στους σημαντικούς ρόλους του σε βιολογικά συστήματα, χημικές αντιδράσεις και άλλες εφαρμογές.