Ποιες ενώσεις θα περιμένατε να είναι πιο διαλυτές στο νερό;
ενώσεις με υψηλή υδατοδιαλυτότητα:
* Ιωνικές ενώσεις:
* άλατα: Αυτά σχηματίζονται από το συνδυασμό μετάλλων και μη μεταλλικών. Παραδείγματα περιλαμβάνουν NaCl (επιτραπέζιο αλάτι), KBR και CaCL2. Οι ισχυρές ηλεκτροστατικές δυνάμεις μεταξύ των ιόντων στο αλάτι και των πολικών μορίων νερού οδηγούν σε υψηλή διαλυτότητα.
* Ομάδα 1 και 2 μεταλλικά υδροξείδια: Lioh, Naoh, Koh, Ca (OH) 2, κλπ. Αυτά τα υδροξείδια είναι εξαιρετικά διαλυτά λόγω της ισχυρής έλξης μεταξύ των ιόντων μετάλλων και των ιόντων υδροξειδίου και των αλληλεπιδράσεων με μόρια νερού.
* Πολικές ομοιοπολικές ενώσεις:
* σάκχαρα (υδατάνθρακες): Γλυκόζη, φρουκτόζη, σακχαρόζη. Αυτά τα μόρια περιέχουν πολλές ομάδες υδροξυλίου (-ΟΗ) που σχηματίζουν δεσμούς υδρογόνου με μόρια νερού.
* αλκοόλες: Αιθανόλη, μεθανόλη. Η ομάδα -ΟΗ σε αλκοόλες τους καθιστά πολύ διαλυτό στο νερό.
* αμίνες: Αυτές οι ενώσεις περιέχουν άζωτο με συνδεδεμένα άτομα υδρογόνου (π.χ. μεθυλαμίνη, αμμωνία). Το άζωτο έχει μερικό αρνητικό φορτίο, επιτρέποντας τη σύνδεση υδρογόνου με νερό.
* Καρβοξυλικά οξέα: Οξικό οξύ, μυρμηκικό οξύ. Έχουν και μια πολική ομάδα καρβονυλίου (C =O) και μια ομάδα υδροξυλίου, καθιστώντας τους πολύ διαλυτές.
Παράγοντες που επηρεάζουν τη διαλυτότητα του υδατόπας:
* πολικότητα: "Όπως διαλύεται." Οι πολικές ουσίες (με ανομοιογενή κατανομή φορτίου) διαλύονται καλά σε πολικούς διαλύτες όπως το νερό. Οι μη πολικές ουσίες διαλύονται καλά σε μη πολικούς διαλύτες.
* δεσμός υδρογόνου: Η ικανότητα σχηματισμού δεσμών υδρογόνου μεταξύ των μορίων διαλυτής ουσίας και των μορίων νερού ενισχύει σημαντικά τη διαλυτότητα.
* Ιονικές αλληλεπιδράσεις: Η έλξη μεταξύ ιόντων και πολικών μορίων νερού οδηγεί σε υψηλή διαλυτότητα για ιοντικές ενώσεις.
* Μοριακό μέγεθος και σχήμα: Τα μεγαλύτερα μόρια ή τα μόρια με σύνθετα σχήματα μπορούν μερικές φορές να εμποδίσουν τη διαλυτότητα, ακόμη και αν είναι πολικές.
Παραδείγματα ενώσεων με χαμηλή διαλυτότητα νερού:
* μη πολικές ενώσεις: Έλαια, λίπη, υδρογονάνθρακες (όπως μεθάνιο, αιθάνιο, προπάνιο). Αυτές δεν διαθέτουν πολικές ομάδες και δεν μπορούν να σχηματίσουν ισχυρές αλληλεπιδράσεις με μόρια νερού.
* Ορισμένες οργανικές ενώσεις: Μεγάλα σύνθετα οργανικά μόρια όπως οι πρωτεΐνες και τα λιπίδια μπορούν να έχουν διαφορετικούς βαθμούς διαλυτότητας με βάση τη δομή τους και την παρουσία πολικών λειτουργικών ομάδων.
Σημαντική σημείωση: Υπάρχουν εξαιρέσεις από αυτούς τους γενικούς κανόνες. Ορισμένες ιοντικές ενώσεις έχουν χαμηλή διαλυτότητα (π.χ. χλωριούχο ασήμι) και ορισμένες μη πολικές ενώσεις έχουν ελαφρά διαλυτότητα στο νερό. Είναι πάντα καλύτερο να ελέγχετε συγκεκριμένα δεδομένα διαλυτότητας για μεμονωμένες ενώσεις.