Γιατί ορισμένες ουσίες δεν μπορούν να διαλυθούν στο νερό;
1. Πολικότητα και "όπως διαλύεται όπως":
* Το νερό είναι πολικό: Έχει θετικό τέλος (υδρογόνο) και αρνητικό άκρο (οξυγόνο) λόγω της ανομοιόμορφης κοινής χρήσης των ηλεκτρονίων.
* Οι ουσίες διαλύονται στο νερό όταν μπορούν να αλληλεπιδράσουν με τα πολικά του μόρια.
* Μη πολικές ουσίες δεν έχει σημαντικό διαχωρισμό φορτίου και δεν μπορεί να σχηματίσει ισχυρά αξιοθέατα με μόρια νερού. Σκεφτείτε το πετρέλαιο και το νερό:το λάδι είναι μη πολικό και δεν αναμιγνύεται με νερό.
2. Διαμοριακές δυνάμεις:
* Ισχυρότερα αξιοθέατα μέσα στην ουσία: Εάν οι δυνάμεις που συγκρατούν τα μόρια μιας ουσίας μαζί (όπως οι ιοντικοί δεσμοί στο αλάτι) είναι ισχυρότερες από τις δυνάμεις που μπορούν να ασκήσουν το νερό για να τους απομακρύνουν, η ουσία δεν θα διαλυθεί.
* Αδύναμες αλληλεπιδράσεις μεταξύ νερού και ουσίας: Ακόμη και αν μια ουσία έχει κάποια πολικά χαρακτηριστικά, εάν οι αλληλεπιδράσεις του με το νερό είναι αδύναμες σε σύγκριση με τις δυνάμεις που συγκρατούν τα μόρια του μαζί, δεν θα διαλύεται καλά.
3. Μοριακό μέγεθος και δομή:
* μεγάλα μόρια: Μερικές φορές, ακόμη και αν μια ουσία έχει κάποια πολικά χαρακτηριστικά, το μεγάλο της μέγεθος μπορεί να δυσκολέψει το νερό να περιβάλλει και να το σπάσει.
* Σύνθετες δομές: Οι ουσίες με πολύ περίπλοκες δομές μπορεί να έχουν μέρη που διαλύονται εύκολα από το νερό, ενώ άλλα μέρη δεν είναι. Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε μερική διάλυση ή στον σχηματισμό εναιωρημάτων.
Παραδείγματα:
* άμμος: Η άμμος είναι κατασκευασμένη από πυρίτιο (SiO2), η οποία είναι μη πολική και έχει ισχυρούς δεσμούς.
* Λάδι: Το λάδι είναι ένα μείγμα υδρογονανθράκων, οι οποίοι είναι μη πολικοί.
* Πλαστικό: Πολλά πλαστικά είναι κατασκευασμένα από μεγάλες αλυσίδες υδρογονανθράκων, καθιστώντας τους μη πολικούς και δύσκολο να διαλυθούν.
Key Takeaway: Το αν μια ουσία διαλύεται στο νερό εξαρτάται από την πολικότητα της, τη δύναμη των διαμοριακών δυνάμεων της και το μέγεθος και τη δομή της. Η αρχή "όπως διαλύεται όπως" βοηθάει να εξηγηθεί γιατί οι πολικές ουσίες διαλύονται σε πολικούς διαλύτες όπως το νερό, ενώ οι μη πολικές ουσίες τείνουν να μην.
