Τι επηρεάζει τη διαλυτότητα μιας ουσίας στο νερό;
1. Πολικότητα:
* "Όπως διαλύεται όπως" :Το νερό είναι ένας εξαιρετικά πολικός διαλύτης, που σημαίνει ότι έχει θετικό και αρνητικό τέλος. Οι ουσίες με παρόμοια πολικότητα με το νερό (δηλ. Πολικές ουσίες) θα διαλυθούν καλύτερα στο νερό. Παραδείγματα περιλαμβάνουν ζάχαρη, αλάτι και αιθανόλη.
* μη πολικές ουσίες :Οι ουσίες με χαμηλή ή καθόλου πολικότητα (π.χ. λάδι, λίπος) δεν προσελκύονται από μόρια νερού και δεν θα διαλύονται καλά.
2. Διαμοριακές δυνάμεις:
* δεσμός υδρογόνου :Τα μόρια νερού σχηματίζουν ισχυρούς δεσμούς υδρογόνου μεταξύ τους. Οι ουσίες που μπορούν επίσης να σχηματίσουν δεσμούς υδρογόνου με νερό θα διαλύονται καλύτερα (π.χ. αλκοόλες, αμίνες).
* αλληλεπιδράσεις διπόλης-διπόλης :Τα πολικά μόρια μπορούν να αλληλεπιδρούν μεταξύ τους μέσω αλληλεπιδράσεων διπολικής-διπόλης, οι οποίες συμβάλλουν επίσης στη διαλυτότητα.
* Δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου :Ακόμη και τα μη πολικά μόρια έχουν αδύναμες δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου, οι οποίες μπορούν να συμβάλουν σε περιορισμένη διαλυτότητα.
3. Θερμοκρασία:
* Γενικά, η αύξηση της θερμοκρασίας αυξάνει τη διαλυτότητα :Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η θερμότητα παρέχει περισσότερη ενέργεια για τα μόρια να ξεπεράσουν τις διαμοριακές δυνάμεις που τους κρατούν μαζί, καθιστώντας πιο πιθανό να διαλυθούν.
* Εξαιρέσεις :Για μερικά στερεά (όπως τα αέρια), η διαλυτότητα μειώνεται με την αύξηση της θερμοκρασίας.
4. Πίεση:
* Η πίεση επηρεάζει σημαντικά τη διαλυτότητα των αερίων σε υγρά :Ο νόμος του Henry δηλώνει ότι η διαλυτότητα ενός αερίου σε ένα υγρό είναι άμεσα ανάλογη με τη μερική πίεση του αερίου πάνω από το υγρό. Η υψηλότερη πίεση οδηγεί σε υψηλότερη διαλυτότητα.
5. Μοριακό μέγεθος και δομή:
* Τα μικρότερα μόρια τείνουν να διαλύονται καλύτερα :Τα μεγαλύτερα μόρια έχουν περισσότερη επιφάνεια και ισχυρότερες ενδομοριακές δυνάμεις, καθιστώντας τα λιγότερο πιθανό να διαλυθούν.
* διακλάδωση :Η διακλάδωση σε ένα μόριο μπορεί να μειώσει την ικανότητά του να σχηματίζει δεσμούς υδρογόνου με νερό, καθιστώντας το λιγότερο διαλυτό.
6. Άλλοι παράγοντες:
* ph :Το ρΗ του διαλύματος μπορεί να επηρεάσει τη διαλυτότητα ορισμένων ενώσεων, ειδικά εκείνων που είναι ιοντικές ή μπορούν να υποβληθούν σε αντιδράσεις πρωτονίωσης ή αποπρωτονίωσης.
* Παρουσία άλλων διαλυμάτων :Η παρουσία άλλων ουσιών στο διάλυμα μπορεί να επηρεάσει τη διαλυτότητα μιας συγκεκριμένης ουσίας.
Συνοπτικά, η διαλυτότητα μιας ουσίας στο νερό είναι μια πολύπλοκη αλληλεπίδραση αυτών των παραγόντων. Η κατανόηση αυτών των παραγόντων συμβάλλει στην πρόβλεψη και τον έλεγχο της διαλυτότητας διαφόρων ουσιών σε συστήματα με βάση το νερό.
