Γιατί δεν μπορεί να διαλυθεί το βενζοϊκό οξύ σε νερό σε θερμοκρασία δωματίου;
Εδώ είναι γιατί:
* Πόλη και δεσμός υδρογόνου: Το νερό είναι ένας πολικός διαλύτης, που σημαίνει ότι έχει θετικό και αρνητικό τέλος λόγω της ανομοιόμορφης κατανομής των ηλεκτρονίων. Το βενζοϊκό οξύ έχει επίσης μια ομάδα πολικού καρβοξυλικού οξέος (-COOH). Ωστόσο, το υπόλοιπο μόριο βενζοϊκού οξέος είναι ένας μη πολικός δακτύλιος βενζολίου.
* Διαλυτότητα: Για μια ουσία να διαλύεται στο νερό, πρέπει να αλληλεπιδράσει ευνοϊκά με μόρια νερού μέσω της σύνδεσης υδρογόνου. Η ομάδα πολικού καρβοξυλικού οξέος στο βενζοϊκό οξύ μπορεί να συμμετάσχει στη δέσμευση υδρογόνου με νερό, αλλά ο μη πολικός δακτύλιος βενζολίου εμποδίζει αυτή την αλληλεπίδραση.
* Περιορισμένη διαλυτότητα: Η περιορισμένη διαλυτότητα του βενζοϊκού οξέος οφείλεται στην ισχυρότερη έλξη μεταξύ των μη πολικών δακτυλίων βενζολίου και της ασθενέστερης έλξης μεταξύ της ομάδας καρβοξυλικού οξέος και των μορίων νερού.
Επομένως, αν και το βενζοϊκό οξύ δεν είναι εύκολα διαλυτό σε νερό σε θερμοκρασία δωματίου, διαλύεται σε κάποιο βαθμό λόγω της παρουσίας της ομάδας πολικού καρβοξυλικού οξέος.