Γιατί μερικές χημικές ουσίες είναι διαλυτές στο νερό;
"Όπως διαλύεται όπως"
* πολικά μόρια: Το νερό είναι ένα πολικό μόριο, που σημαίνει ότι έχει ένα ελαφρώς θετικό άκρο (πλευρά υδρογόνου) και ένα ελαφρώς αρνητικό άκρο (πλευρά οξυγόνου). Οι χημικές ουσίες που είναι επίσης πολικές (όπως η αιθανόλη, η ζάχαρη) θα έχουν παρόμοιες θετικές και αρνητικές περιοχές, επιτρέποντάς τους να σχηματίσουν ισχυρά αξιοθέατα (δεσμούς υδρογόνου) με μόρια νερού. Αυτά τα αξιοθέατα ξεπερνούν τις δυνάμεις που κρατούν το χημικό μαζί, οδηγώντας σε διάλυση.
* Ιωνικές ενώσεις: Οι ιοντικές ενώσεις όπως το αλάτι του τραπεζιού (NaCl) αποτελούνται από θετικά φορτισμένα ιόντα (Na+) και αρνητικά φορτισμένα ιόντα (Cl-). Τα μόρια του νερού μπορούν να περιβάλλουν αυτά τα ιόντα, να σχηματίζουν κελύφη ενυδάτωσης και να τα διαχωρίζουν το ένα από το άλλο, διαλύοντας αποτελεσματικά την ένωση.
Παράγοντες που επηρεάζουν τη διαλυτότητα:
* πολικότητα: Όσο μεγαλύτερη είναι η πολικότητα μιας χημικής ουσίας, τόσο πιο πιθανό είναι να διαλύεται στο νερό.
* δεσμός υδρογόνου: Οι χημικές ουσίες που μπορούν να σχηματίσουν δεσμούς υδρογόνου με νερό (όπως οι αλκοόλες και τα σάκχαρα) τείνουν να είναι πιο διαλυτές.
* Θερμοκρασία: Η αύξηση της θερμοκρασίας αυξάνει συνήθως τη διαλυτότητα των περισσότερων στερεών και αερίων στο νερό.
* Πίεση: Για τα αέρια, η αύξηση της πίεσης αυξάνει τη διαλυτότητα στο νερό.
Γιατί μερικές χημικές ουσίες δεν είναι διαλυτό:
* Μη πολικά μόρια: Τα μη πολωτικά μόρια όπως το πετρέλαιο ή το λίπος δεν έχουν τις θετικές και αρνητικές περιοχές που έχουν τα μόρια του νερού. Δεν είναι σε θέση να σχηματίσουν ισχυρές αλληλεπιδράσεις με το νερό, έτσι τείνουν να παραμείνουν ξεχωριστά, οδηγώντας στο γνωστό φαινόμενο "πετρελαίου και νερού δεν αναμιγνύουν".
Συνοπτικά, η ικανότητα μιας χημικής ουσίας να διαλύεται στο νερό εξαρτάται από τη δύναμη των αξιοθέατων μεταξύ των μορίων και των μορίων του νερού. Οι πολικές και ιοντικές ενώσεις μπορούν να σχηματίσουν ισχυρά αξιοθέατα με νερό, οδηγώντας σε διαλυτότητα. Οι μη πολικές ενώσεις, από την άλλη πλευρά, δεν έχουν αυτά τα αξιοθέατα και παραμένουν ξεχωριστά από το νερό.