Πώς αλληλεπιδρά το νερό με μη πολικές ουσίες;
Δείτε πώς λειτουργεί:
* υδρόφοβη επίδραση: Τα μόρια του νερού προσελκύονται μεταξύ τους μέσω δεσμών υδρογόνου. Όταν εισάγεται μια μη πολική ουσία, διαταράσσει το δίκτυο υδρογόνου νερού. Για να ελαχιστοποιηθεί αυτή η διαταραχή, τα μόρια του νερού τείνουν να συσσωρεύονται γύρω από την μη πολική ουσία, αποκλείοντάς την αποτελεσματικά από το περιβάλλον του νερού. Αυτό το φαινόμενο ονομάζεται υδρόφοβη επίδραση.
* Περιορισμένη διαλυτότητα: Λόγω του υδρόφοβου αποτελέσματος, οι μη πολικές ουσίες έχουν γενικά κακή διαλυτότητα στο νερό. Δεν διαλύονται εύκολα και τείνουν να διαχωρίζονται σε ξεχωριστές φάσεις (όπως το πετρέλαιο και το νερό).
* Van der Waals Δυνάμεις: Ενώ είναι αδύναμοι, εξακολουθούν να υπάρχουν κάποιες αλληλεπιδράσεις μεταξύ νερού και μη πολικών ουσιών, κυρίως μέσω δυνάμεων van der Waals. Αυτές οι δυνάμεις προκύπτουν από προσωρινές διακυμάνσεις στην κατανομή ηλεκτρονίων εντός των μορίων. Ωστόσο, είναι πολύ ασθενέστερες από τις αλληλεπιδράσεις δεσμού υδρογόνου μεταξύ των μορίων του νερού.
Παραδείγματα:
* Το λάδι και το νερό δεν αναμειγνύονται επειδή το λάδι είναι μη πολικό και το νερό είναι πολικό.
* Τα απορρυπαντικά έχουν σχεδιαστεί για να γεφυρώσουν το χάσμα μεταξύ πολικών και μη πολικών ουσιών. Έχουν τόσο πολικά όσο και μη πολικά μέρη, επιτρέποντάς τους να αλληλεπιδρούν τόσο με νερό όσο και με λίπος (που είναι μη πολικό).
Συνοπτικά: Οι ουσίες νερού και μη πολικών αλληλεπιδρούν κυρίως μέσω του υδρόφοβου αποτελέσματος, οδηγώντας σε περιορισμένη διαλυτότητα και μια τάση να διαχωριστούν οι ουσίες. Αν και υπάρχουν αδύναμες δυνάμεις van der Waals, δεν είναι αρκετά ισχυρές για να ξεπεράσουν την πολική φύση του νερού.