Τι καθορίζει αν θα διαλυθεί μια ένωση;
1. Ο κανόνας "όπως διαλύεται":
* πολικότητα: Αυτός είναι ο βασικός παράγοντας. Οι πολικές ενώσεις (όπως η ζάχαρη) διαλύονται καλά σε πολικούς διαλύτες (όπως το νερό), ενώ οι μη πολικές ενώσεις (όπως το έλαιο) διαλύονται καλά σε μη πολικούς διαλύτες (όπως η βενζίνη).
* Πολικές ενώσεις: Έχουν ανομοιογενή κατανομή των ηλεκτρονίων, με αποτέλεσμα μερικές θετικές και αρνητικές χρεώσεις.
* μη πολικές ενώσεις: Έχουν ομοιόμορφα κατανεμημένα ηλεκτρόνια, με αποτέλεσμα να μην έχουν σημαντικές χρεώσεις.
* Παραδείγματα:
* Το νερό (πολικό) διαλύει το αλάτι (ιοντικό, πολικό)
* Το πετρέλαιο (μη πολικός) διαλύει το λίπος (nonpolar)
* Το νερό (Polar) δεν διαλύει το λάδι (μη πολικό)
2. Θερμοκρασία:
* Γενικά, η αύξηση της θερμοκρασίας αυξάνει τη διαλυτότητα. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι οι υψηλότερες θερμοκρασίες παρέχουν περισσότερη ενέργεια για τα μόρια για να ξεπεράσουν τις ενδομοριακές δυνάμεις (οι δυνάμεις που τους κρατούν μαζί) και να διαλύονται.
* Εξαιρέσεις υπάρχουν: Ορισμένες ενώσεις (όπως τα αέρια) γίνονται λιγότερο διαλυτές καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία.
3. Πίεση:
* Η πίεση επηρεάζει σημαντικά τη διαλυτότητα των αερίων σε υγρά. Αυξημένη πίεση αναγκάζει περισσότερα μόρια αερίου σε διάλυμα. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η σόδα αναμιγνύεται όταν το ανοίγετε (η πίεση απελευθερώνεται, προκαλώντας το διαλυμένο CO2 να βγαίνει από τη λύση).
4. Διαμοριακές δυνάμεις:
* Η αντοχή των δυνάμεων μεταξύ των μορίων της διαλελυμένης ουσίας και του διαλύτη
* Οι ισχυρότερες ενδομοριακές δυνάμεις (π.χ. δεσμός υδρογόνου στο νερό) προάγουν μεγαλύτερη διαλυτότητα.
* Όσο ισχυρότερες είναι οι δυνάμεις μεταξύ των μορίων της ουσίας και του διαλύτη, τόσο μεγαλύτερη είναι η διαλυτότητα.
5. Μοριακό μέγεθος και σχήμα:
* Τα μεγαλύτερα μόρια έχουν γενικά χαμηλότερη διαλυτότητα. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι έχουν περισσότερη επιφάνεια όπου μπορούν να δράσουν οι διαμοριακές δυνάμεις, καθιστώντας πιο δύσκολο για αυτούς να απελευθερωθούν και να διαλυθούν.
* Το σχήμα παίζει επίσης ρόλο. Οι ενώσεις με πιο σύνθετα σχήματα μπορούν να έχουν χαμηλότερη διαλυτότητα.
6. Χημικές αντιδράσεις:
* Ορισμένες ενώσεις διαλύονται μέσω χημικών αντιδράσεων. Για παράδειγμα, μέταλλα όπως ο σίδηρος διαλύονται σε οξέα μέσω χημικής αντίδρασης.
7. Άλλοι παράγοντες:
* ανάδευση: Η ανάδευση ή η αναταραχή αυξάνει τον ρυθμό διάλυσης φέρνοντας σε επαφή φρέσκου διαλύτη με τη διαλυμένη ουσία.
* επιφάνεια: Μια μεγαλύτερη επιφάνεια της διαλελυμένης ουσίας θα διαλύεται γρηγορότερα.
* Συγκέντρωση: Η διαλυτότητα μιας ένωσης μπορεί να περιοριστεί από τη συγκέντρωσή της σε ένα διάλυμα.
Τελικά, η διαλυτότητα μιας ένωσης είναι μια πολύπλοκη αλληλεπίδραση αυτών των παραγόντων. Ενώ ο κανόνας "όπως διαλύεται όπως" είναι ένα καλό σημείο εκκίνησης, είναι σημαντικό να εξετάσουμε όλους τους παράγοντες που εμπλέκονται για μια πλήρη κατανόηση.
