Γιατί το οξυγόνο δεν διαλύεται στο νερό;
* πολικότητα: Το οξυγόνο (Ο2) είναι ένα μη πολικό μόριο, που σημαίνει ότι έχει ομοιόμορφη κατανομή ηλεκτρονίων. Το νερό (H2O) είναι ένα πολικό μόριο, που σημαίνει ότι έχει ένα ελαφρώς θετικό και ελαφρώς αρνητικό άκρο λόγω της ανομοιόμορφης κατανομής των ηλεκτρονίων. Τα πολικά μόρια τείνουν να διαλύουν άλλα πολικά μόρια, ενώ τα μη πολωτικά μόρια τείνουν να διαλύουν άλλα μη πολικά μόρια. Αυτή η διαφορά στην πολικότητα καθιστά πιο δύσκολο το οξυγόνο να αλληλεπιδρά με μόρια νερού και να διαλύεται.
* δεσμός υδρογόνου: Τα μόρια του νερού προσελκύονται έντονα μεταξύ τους μέσω της δέσμευσης υδρογόνου. Αυτή η ισχυρή αλληλεπίδραση καθιστά δύσκολη τα μόρια οξυγόνου να "συμπιέζουν" και να σχηματίζουν δεσμούς με τα μόρια του νερού.
* Χαμηλή διαλυτότητα: Ενώ το οξυγόνο διαλύεται στο νερό, η διαλυτότητα του είναι σχετικά χαμηλή. Σε θερμοκρασία δωματίου και ατμοσφαιρική πίεση, μόνο περίπου 8 ml οξυγόνου μπορούν να διαλυθούν σε 1 λίτρο νερού. Αυτό σημαίνει ότι το νερό μπορεί να συγκρατήσει μόνο μια μικρή ποσότητα διαλυμένου οξυγόνου σε σύγκριση με άλλα αέρια όπως το διοξείδιο του άνθρακα.
Γιατί είναι σημαντική η διάλυση οξυγόνου στο νερό;
Παρά τη χαμηλή διαλυτότητα του, η διάλυση οξυγόνου στο νερό είναι ζωτικής σημασίας για την υδρόβια ζωή. Τα ψάρια και άλλοι υδρόβιοι οργανισμοί χρειάζονται διαλυμένο οξυγόνο για να αναπνέουν και να επιβιώσουν. Παράγοντες όπως η θερμοκρασία, η αλατότητα και η ρύπανση μπορούν να επηρεάσουν τα επίπεδα οξυγόνου στο νερό, τα οποία μπορούν να έχουν σημαντικές συνέπειες για τα υδρόβια οικοσυστήματα.
Συνοπτικά: Το οξυγόνο διαλύεται στο νερό, αλλά η χαμηλή διαλυτότητα του οφείλεται στη μη πολική φύση του, στην ισχυρή δέσμευση υδρογόνου μεταξύ των μορίων του νερού και στη σχετικά αδύναμη αλληλεπίδρασή του με μόρια νερού.
