Εξηγήστε τον κανόνα όπως διαλύει πιο συγκεκριμένο παρακαλώ. Τι είναι η συμβολή της δομής;
όπως διαλύεται όπως:Μια πιο κοντά εμφάνιση
Ο κανόνας "όπως διαλύεται όπως" είναι μια θεμελιώδης αρχή στη χημεία, ιδιαίτερα στην κατανόηση της διαλυτότητας των ουσιών. Αναφέρει ουσιαστικά ότι οι ουσίες με παρόμοιες πολικότητες τείνουν να διαλύονται μεταξύ τους.
πολικότητα και διαλυτότητα:
* πολικότητα αναφέρεται στη διανομή ηλεκτρικού φορτίου μέσα σε ένα μόριο. Τα πολικά μόρια έχουν ένα θετικό και αρνητικό τέλος, δημιουργώντας μια διπολική στιγμή. Παραδείγματα περιλαμβάνουν νερό (H₂O) και αιθανόλη (ch₃ch₂oh).
* Μη-πολικό Τα μόρια έχουν ομοιόμορφη κατανομή φορτίου, χωρίς ξεχωριστά θετικά ή αρνητικά άκρα. Παραδείγματα περιλαμβάνουν λάδι και λίπος.
Πώς λειτουργεί ο κανόνας:
* Πολικοί διαλύτες Διαλύστε Πολικές διαλυμένες ουσίες . Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το θετικό άκρο του μορίου διαλύτη μπορεί να αλληλεπιδράσει με το αρνητικό άκρο του μορίου διαλυτής ουσίας και αντίστροφα, σχηματίζοντας ισχυρά αξιοθέατα.
* Μη πολικοί διαλύτες Διαλύστε Μη-πολικές διαλυμένες ουσίες . Οι δυνάμεις που συγκρατούν αυτά τα μόρια μαζί είναι αδύναμες δυνάμεις van der Waals. Παρόμοιες δυνάμεις υπάρχουν μεταξύ του διαλύτη και της διαλυμένης ουσίας, επιτρέποντάς τους να αναμειγνύονται.
Συμβολή της δομής:
Η δομή ενός μορίου διαδραματίζει κρίσιμο ρόλο στον προσδιορισμό της πολικότητάς του και έτσι στη διαλυτότητα του. Εδώ είναι:
* Λειτουργικές ομάδες: Διαφορετικές λειτουργικές ομάδες μέσα σε ένα μόριο συμβάλλουν στην πολικότητα του. Για παράδειγμα, η παρουσία μιας ομάδας υδροξυλίου (-ΟΗ) στην αιθανόλη το καθιστά πολικό, ενώ η απουσία τέτοιων ομάδων σε υδρογονανθράκους τους καθιστά μη πολικούς.
* Μοριακό σχήμα: Το σχήμα ενός μορίου μπορεί να επηρεάσει τις αλληλεπιδράσεις του με άλλα μόρια. Τα γραμμικά μόρια τείνουν να είναι πιο πολικά από τα διακλαδισμένα μόρια.
* Διαμοριακές δυνάμεις: Ο τύπος και η αντοχή των διαμοριακών δυνάμεων που υπάρχουν σε ένα μόριο παίζουν επίσης ρόλο στη διαλυτότητα. Τα πολικά μόρια έχουν ισχυρότερες αλληλεπιδράσεις διπόλης-διπόλης, ενώ τα μη πολωτικά μόρια έχουν ασθενέστερες δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου.
Παραδείγματα:
* Το νερό (πολικός διαλύτης) διαλύει τη ζάχαρη (πολική διαλυτή ουσία) αλλά όχι το πετρέλαιο (μη πολική διαλυμένη ουσία). Τα πολικά μόρια του νερού μπορούν να σχηματίσουν ισχυρούς δεσμούς υδρογόνου με τα πολικά μόρια ζάχαρης, οδηγώντας σε διάλυση.
* Το λάδι (μη πολικός διαλύτης) διαλύει το λίπος (μη πολική διαλυτή ουσία) αλλά όχι το αλάτι (πολική διαλυμένη ουσία). Τα μη πολικά μόρια λαδιού μπορούν να αλληλεπιδρούν με τα μη πολικά μόρια λίπους μέσω των ασθενών δυνάμεων Van der Waals.
Εξαιρέσεις:
* αμφιφιλικά μόρια: Αυτά τα μόρια έχουν τόσο πολικές όσο και μη πολικές περιοχές. Για παράδειγμα, τα μόρια σαπουνιού έχουν ένα πολικό κεφάλι και μια μη πολική ουρά. Μπορούν να διαλύουν τόσο πολικές όσο και μη πολικές ουσίες.
* δεσμός υδρογόνου: Τα μόρια που μπορούν να σχηματίσουν δεσμούς υδρογόνου (όπως το νερό) μπορούν μερικές φορές να διαλύουν μόρια που δεν είναι αυστηρά πολικά αλλά μπορούν ακόμα να αλληλεπιδρούν με το νερό μέσω της σύνδεσης υδρογόνου.
Συμπερασματικά:
Ο κανόνας "όπως διαλύεται όπως" είναι ένας χρήσιμος οδηγός, αλλά είναι σημαντικό να θυμόμαστε ότι δεν είναι ένας σκληρός και γρήγορος κανόνας. Η δομή, οι διαμοριακές δυνάμεις και άλλοι παράγοντες διαδραματίζουν επίσης σημαντικό ρόλο στον προσδιορισμό της διαλυτότητας. Η κατανόηση αυτών των παραγόντων μας επιτρέπει να προβλέψουμε και να εξηγούμε καλύτερα τη διαλυτότητα διαφορετικών ουσιών.
