Γιατί το νερό και το αλκοόλ διαλύονται εύκολα για να δημιουργήσουν μια λύση;
1. Πολικότητα:
* νερό (h₂o) είναι ένα πολικό μόριο. Αυτό σημαίνει ότι έχει ένα ελαφρώς θετικό τέλος (άτομα υδρογόνου) και ένα ελαφρώς αρνητικό άκρο (άτομο οξυγόνου).
* αλκοόλ (π.χ. αιθανόλη) Περιέχει επίσης μια πολική υδροξυλομάδα (-ΟΗ). Αυτή η ομάδα καθιστά επίσης το μόριο αλκοόλ.
* όπως διαλύεται όπως: Τα πολικά μόρια προσελκύονται από άλλα πολικά μόρια λόγω ηλεκτροστατικών αλληλεπιδράσεων. Το θετικό τέλος ενός μορίου προσελκύεται από το αρνητικό άκρο ενός άλλου μορίου.
2. Δεσμός υδρογόνου:
* Τόσο τα μόρια νερού όσο και αλκοόλ μπορούν να σχηματίσουν δεσμούς υδρογόνου μεταξύ τους. Ένας δεσμός υδρογόνου είναι ένας ισχυρός τύπος διαμοριακής δύναμης που συμβαίνει όταν ένα άτομο υδρογόνου συνδέεται με ένα πολύ ηλεκτροαρνητικό άτομο όπως το οξυγόνο ή το άζωτο.
* Η ισχυρή δέσμευση υδρογόνου μεταξύ των μορίων νερού και αλκοόλης τους βοηθά να αναμειγνύονται εύκολα.
3. Διαμοριακές δυνάμεις:
* Το νερό και το αλκοόλ έχουν σχετικά αδύναμες διαμοριακές δυνάμεις (σε σύγκριση με ισχυρότερες δυνάμεις όπως ιοντικοί δεσμοί). Αυτό τους επιτρέπει να διασπούν εύκολα και να ανακατεύουμε.
Συνοπτικά: Η πολική φύση τόσο του νερού όσο και του αλκοόλ, η ικανότητα σχηματισμού δεσμών υδρογόνου και οι σχετικά αδύναμες ενδομοριακές δυνάμεις τους επιτρέπουν να διαλύονται εύκολα σε ένα διάλυμα.
Ωστόσο, είναι σημαντικό να σημειώσετε:
* Όλες οι αλκοόλες αναμιγνύονται με νερό εξίσου καλά. Το μέγεθος και η δομή του μορίου αλκοόλ μπορεί να επηρεάσει τη διαλυτότητα του. Για παράδειγμα, οι αλκοόλες μεγαλύτερης αλυσίδας (όπως η βουτανόλη) είναι λιγότερο διαλυτές στο νερό από τις αλκοόλες βραχύτερης αλυσίδας (όπως η αιθανόλη).
* Η συγκέντρωση αλκοόλ μπορεί να επηρεάσει τη διαλυτότητα του. Σε πολύ υψηλές συγκεντρώσεις, το διάλυμα μπορεί να γίνει κορεσμένο και το αλκοόλ δεν θα διαλύεται πλέον πλήρως.