Εξηγήστε γιατί η αιθανόλη δεν θα διαλύεται σε νερού και τετραχλωρίδιο άνθρακα όχι;
αιθανόλη (C2H5OH) και νερό (H2O):
* δεσμός υδρογόνου: Η αιθανόλη περιέχει μια υδροξυλομάδα (-ΟΗ), η οποία της επιτρέπει να σχηματίζει δεσμούς υδρογόνου με μόρια νερού. Οι δεσμοί υδρογόνου είναι ισχυρές διαμοριακές δυνάμεις που προκύπτουν από την έλξη μεταξύ ενός εξαιρετικά ηλεκτροαρνητικού ατόμου (όπως το οξυγόνο) και ενός ατόμου υδρογόνου που συνδέεται με ένα άλλο ηλεκτροαρνητικό άτομο.
* πολικότητα: Τόσο η αιθανόλη όσο και το νερό είναι πολικά μόρια. Το άτομο οξυγόνου στην αιθανόλη τραβάει την πυκνότητα ηλεκτρονίων μακριά από το άτομο υδρογόνου, δημιουργώντας ένα μερικό θετικό φορτίο στο υδρογόνο και ένα μερικό αρνητικό φορτίο στο οξυγόνο. Αυτό δημιουργεί μια διπολική στιγμή, καθιστώντας το μόριο πολικό. Το νερό είναι επίσης πολικό λόγω της παρόμοιας διαφοράς ηλεκτροαρνητικότητας μεταξύ οξυγόνου και υδρογόνου.
Επειδή η αιθανόλη και το νερό είναι και τα δύο πολικά και μπορούν να σχηματίσουν δεσμούς υδρογόνου, αναμειγνύονται εύκολα και διαλύονται μεταξύ τους.
τετραχλωρίδιο άνθρακα (CCL4) και νερό (H2O):
* Μη πολική: Το τετραχλωρίδιο του άνθρακα είναι ένα μη πολικό μόριο. Τα άτομα άνθρακα και χλωρίου έχουν παρόμοια ηλεκτροαρνητικότητα, επομένως δεν υπάρχει σημαντικός διαχωρισμός φορτίου μέσα στο μόριο.
* Χωρίς σύνδεση υδρογόνου: Το τετραχλωριούχο άνθρακα δεν έχει την ικανότητα σχηματισμού δεσμών υδρογόνου.
Ο κανόνας "όπως διαλύεται όπως" ισχύει εδώ. Το νερό είναι ένας πολικός διαλύτης, ενώ το τετραχλωρίδιο του άνθρακα είναι ένας μη πολικός διαλύτης. Οι μη πολικές ουσίες γενικά δεν διαλύονται καλά σε πολικούς διαλύτες και αντίστροφα
ουσιαστικά:
* Η αιθανόλη είναι ένα πολικό μόριο που μπορεί να σχηματίσει δεσμούς υδρογόνου με νερό, καθιστώντας το διαλυτό.
* Το τετραχλωριούχο άνθρακα είναι μη πολικό και δεν μπορεί να σχηματίσει δεσμούς υδρογόνου με νερό, καθιστώντας το αδιάλυτο.