Γιατί το χλωροφόρμιο δεν διαλύεται στο νερό;
* πολικότητα: Το νερό είναι ένα εξαιρετικά πολικό μόριο λόγω της διαφοράς ηλεκτροαρνητικότητας μεταξύ οξυγόνου και υδρογόνου. Αυτό δημιουργεί ένα μερικό αρνητικό φορτίο για το οξυγόνο και μερική θετική φορτία στα υδρογόνα.
* Μη πολική: Το χλωροφόρμιο, από την άλλη πλευρά, είναι ένα μη πολικό μόριο. Οι δεσμοί άνθρακα-χλωρίδων είναι μόνο ελαφρώς πολικοί και το μόριο έχει συμμετρικό σχήμα, ακυρώνοντας οποιαδήποτε σημαντική διπολική στιγμή.
* "Όπως διαλύεται όπως": Ο κανόνας της χημείας είναι "όπως διαλύεται όπως". Αυτό σημαίνει ότι οι πολικοί διαλύτες τείνουν να διαλύουν τις πολικές διαλυμένες ουσίες και οι μη πολικοί διαλύτες διαλύουν μη πολικές διαλυμένες ουσίες.
Το αποτέλεσμα: Λόγω της σημαντικής διαφοράς στην πολικότητα, το χλωροφόρμιο και το νερό είναι μη αναμίξιμες. Σχηματίζουν ξεχωριστά στρώματα όταν αναμιγνύονται, με το χλωροφόρμιο να είναι πυκνότερο και να βυθίζεται προς τα κάτω.
Πρόσθετοι παράγοντες:
* δεσμός υδρογόνου: Τα μόρια του νερού προσελκύονται έντονα μεταξύ τους μέσω δεσμών υδρογόνου. Αυτοί οι δεσμοί δεν σπάζουν εύκολα από μη πολικά μόρια όπως το χλωροφόρμιο.
* Van der Waals Δυνάμεις: Τα μόρια χλωροφορμίου συγκρατούνται από τις αδύναμες δυνάμεις van der Waals, οι οποίες δεν είναι αρκετά ισχυρές για να ξεπεράσουν τους ισχυρούς δεσμούς υδρογόνου στο νερό.
Επομένως, η μη πολική φύση του χλωροφόρμιο το καθιστά ανεπαρκώς διαλυτή στο υψηλό πολικό νερό διαλύτη.