Τι συμβαίνει με τα μόρια σε ένα στερεό όταν διαλύεται;
1. Σπάζοντας ομόλογα:
* Οι ελκυστικές δυνάμεις που συγκρατούν τα μόρια του στερεού μαζί (όπως οι ιοντικοί δεσμοί, οι ομοιοπολικοί δεσμοί ή οι ενδομοριακές δυνάμεις) αποδυναμώνουν και σπάνε. Αυτό απαιτεί ενέργεια, που συχνά παρέχεται από τον διαλύτη.
2. Αλληλεπίδραση με τον διαλύτη:
* Τα ελευθερωμένα στερεά μόρια στη συνέχεια περιβάλλονται από μόρια διαλύτη. Αυτά τα μόρια διαλύτη έχουν έντονη έλξη στα στερεά μόρια (διαλυτοποίηση), τραβώντας τα μακριά από τη στερεά δομή.
* Η φύση αυτής της αλληλεπίδρασης εξαρτάται από τους τύπους μορίων που εμπλέκονται:
* Ιονικά στερεά: Τα μόρια διαλύτη, συνήθως πολικά, περιβάλλουν τα ιόντα και τα τραβήξουν χωριστά, δημιουργώντας μια λύση με διαλυμένα ιόντα.
* Μοριακά στερεά: Τα μόρια διαλύτη μπορούν να αλληλεπιδρούν με τα μόρια των αλληλεπιδράσεων στερεού μέσω διπολικών-δίπολων, δεσμών υδρογόνου ή δυνάμεων διασποράς του Λονδίνου.
3. Διάχυση:
* Μόλις περιβάλλεται από διαλύτη, τα διαλυμένα μόρια κινούνται ελεύθερα σε όλη τη διάρκεια του διαλύματος. Η κίνηση τους υπαγορεύεται από την κίνηση Brownian, τυχαία κίνηση που προκαλείται από συγκρούσεις με μόρια διαλύτη.
Βασικά σημεία που πρέπει να θυμάστε:
* Διαλυτότητα: Δεν διαλύονται όλα τα στερεά σε όλους τους διαλύτες. Ο βαθμός στον οποίο διαλύεται ένα στερεό εξαρτάται από τις σχετικές δυνάμεις των δυνάμεων μεταξύ στερεών μορίων και των δυνάμεων μεταξύ των στερεών και των διαλύτη.
* Αλλαγές ενέργειας: Η διάλυση μπορεί να είναι μια ενδοθερμική (απορρόφηση θερμότητας) ή εξωθερμική (θερμική απελευθέρωση).
* Δυναμική ισορροπία: Σε ένα κορεσμένο διάλυμα, ο ρυθμός διάλυσης ισούται με τον ρυθμό κρυστάλλωσης.
Σκεφτείτε τη διάλυση σαν χορό:τα συμπαγή μόρια αρχικά δεσμεύονται σφιχτά, αλλά ο διαλύτης έρχεται, τα σπάει και στη συνέχεια τα παίρνει για ένα γύρισμα!