Γιατί οι περισσότερες οργανικές ενώσεις είναι αδιάλυτες στο νερό;
Εδώ είναι μια κατανομή:
* Το νερό είναι ένα πολικό μόριο: Αυτό σημαίνει ότι έχει θετικό τέλος και αρνητικό τέλος λόγω της άνισης κοινής χρήσης των ηλεκτρονίων μεταξύ των ατόμων οξυγόνου και υδρογόνου. Αυτή η πολικότητα επιτρέπει στα μόρια του νερού να σχηματίζουν ισχυρούς δεσμούς υδρογόνου μεταξύ τους.
* Πολλές οργανικές ενώσεις είναι μη πολικές: Έχουν μια σχετικά ομοιόμορφη κατανομή των ηλεκτρονίων, που σημαίνει ότι δεν έχουν σημαντικό θετικό ή αρνητικό φορτίο.
"όπως διαλύεται όπως" Αρχή: Αυτή η αρχή δηλώνει ότι οι ουσίες με παρόμοιες πολικότητες είναι πιο πιθανό να διαλυθούν μεταξύ τους. Δεδομένου ότι το νερό είναι πολικές και οι οργανικές ενώσεις είναι συχνά μη πολικές, δεν αναμειγνύονται καλά.
Εδώ είναι μερικοί πρόσθετοι παράγοντες που συμβάλλουν στην αθλιότητα των οργανικών ενώσεων στο νερό:
* Παρουσία υδρόφοβων ομάδων: Πολλά οργανικά μόρια περιέχουν μη πολικές ομάδες όπως υδρογονάνθρακες (αλυσίδες ατόμων άνθρακα και υδρογόνου). Αυτές οι ομάδες απωθούνται από νερό και προτιμούν να αλληλεπιδρούν με άλλα μη πολικά μόρια.
* αδύναμες διαμοριακές δυνάμεις: Τα οργανικά μόρια τυπικά σχηματίζουν ασθενέστερες ενδομοριακές δυνάμεις (όπως οι δυνάμεις van der Waals) σε σύγκριση με τους ισχυρούς δεσμούς υδρογόνου στο νερό. Αυτό καθιστά πιο δύσκολο για αυτούς να σπάσουν τα μόρια του νερού και να διαλύονται.
Εξαιρέσεις:
* Μικρά, πολικά οργανικά μόρια: Ορισμένα μικρά οργανικά μόρια, όπως η αιθανόλη και η μεθανόλη, μπορούν να διαλυθούν στο νερό λόγω της ικανότητάς τους να σχηματίζουν δεσμούς υδρογόνου με μόρια νερού.
* Οργανικές ενώσεις με πολικές λειτουργικές ομάδες: Τα οργανικά μόρια που περιέχουν πολικές λειτουργικές ομάδες, όπως αλκοόλες, αλδεΰδες, κετόνες και καρβοξυλικά οξέα, μπορούν να είναι πιο διαλυτά στο νερό λόγω της ικανότητάς τους να σχηματίζουν δεσμούς υδρογόνου.
Συνοπτικά: Η διαφορά στην πολικότητα μεταξύ του νερού και των περισσότερων οργανικών ενώσεων τους καθιστά ασυμβίβαστη, οδηγώντας στην αθλιότητα τους.