Μήπως ο αριθμός του οξυγόνου σε μια ένωση προβλέπει πώς είναι το υδατοδιαλυτό είναι αν όχι τότε τι κάνει η διαλυτότητα από το υψηλότερο έως το χαμηλότερο CH3OCH3 και CH4 CH3OH;
Γιατί ο αριθμός οξυγόνου δεν είναι αρκετός:
* Η πολικότητα είναι το κλειδί: Το νερό είναι ένα πολύ πολικό μόριο. Η διαλυτότητα οδηγείται από την αρχή "όπως διαλύεται." Τα πολικά μόρια διαλύονται καλά σε πολικούς διαλύτες και τα μη πολικά μόρια διαλύονται καλά σε μη πολικούς διαλύτες.
* δεσμός υδρογόνου: Το οξυγόνο συμμετέχει συχνά στη δέσμευση υδρογόνου, έναν ισχυρό τύπο διαμοριακής δύναμης. Η δέσμευση υδρογόνου μεταξύ μιας ένωσης και του νερού ενισχύει σημαντικά τη διαλυτότητα.
* Μέγεθος και σχήμα: Τα μεγαλύτερα μόρια τείνουν να είναι λιγότερο διαλυτά, ακόμη και αν είναι πολικά. Το σχήμα ενός μορίου μπορεί επίσης να επηρεάσει πόσο καλά αλληλεπιδρά με μόρια νερού.
Κατάταξη διαλυτότητας (υψηλότερη έως χαμηλότερη):
1. CH3OH (μεθανόλη): Αυτό είναι το πιο διαλυτό. Η μεθανόλη έχει υδροξυλομάδα (-ΟΗ), η οποία την καθιστά πολική και ικανή να δεσμεύεται με νερό με νερό.
2. ch3oCh3 (διμεθυλαιθέρα): Αυτή η ένωση είναι πολική λόγω της παρουσίας οξυγόνου, αλλά στερείται της υδροξυλομάδας (-ΟΗ) που σχηματίζει δεσμούς υδρογόνου. Είναι ακόμα πιο διαλυτό από το μεθάνιο.
3. CH4 (μεθάνιο): Το μεθάνιο είναι ένα μη πολικό μόριο. Δεν μπορεί να σχηματίσει δεσμούς υδρογόνου με νερό και επομένως είναι το λιγότερο διαλυτό.
Συνοπτικά:
Ενώ η παρουσία οξυγόνου μπορεί να συμβάλει στην πολικότητα, η διαλυτότητα είναι μια σύνθετη αλληλεπίδραση παραγόντων:
* πολικότητα: Όσο πιο πολικό είναι ένα μόριο, τόσο πιο διαλυτό είναι στο νερό.
* δεσμός υδρογόνου: Η ικανότητα σχηματισμού δεσμών υδρογόνου με νερό είναι ζωτικής σημασίας για την υψηλή διαλυτότητα.
* Μέγεθος και σχήμα: Τα μεγαλύτερα μόρια και τα σύνθετα σχήματα μπορούν να μειώσουν τη διαλυτότητα.