Im Text "Beziehung zwischen Polarität und Löslichkeit von Stoffen" haben Sie gesehen, dass im Allgemeinen gelöste Stoffe polare Stoffe lösen sich in Lösungsmitteln, die auch polar sind, und unpolare Stoffe lösen sich auch in Lösungsmitteln unpolar. Dies ist jedoch nicht eine Regel, die für alle Löslichkeitsfälle gelten kann.
Zucker löst sich beispielsweise in Wasser auf, Öl jedoch nicht. Es stimmt, dass Wasser- und Zuckermoleküle polar sind, während Ölmoleküle unpolar sind, aber sie sind Arten von intermolekulare Kräfte zwischen den Molekülen dieser isolierten Stoffe und untereinander, die uns die Erklärung dafür liefern Tatsache.
Bevor wir sehen, was diese Kräfte sind, denken Sie daran, dass der Intensität nach stärker ist die Wasserstoffbrücke, gefolgt von der permanenten Dipolkraft und der schwächsten ist die induzierte Dipolkraft.
Sowohl Wasser- als auch Zuckermoleküle (Saccharose - C12H22Ö11), präsentieren Sauerstoffatome gebunden an Wasserstoffatome und bilden Gruppen ─ O ─ H. Dies bedeutet, dass
zwischen Wassermolekülen und zwischen Zuckermolekülen kann es zu intermolekularen Wasserstoffbrücken-Wechselwirkungen kommen.
Deshalb sind die Wassermoleküle in der Lage, die fest miteinander verbundenen Zuckermoleküle in Form von Kristallen zu umhüllen und zu trennen, sodass sie nicht wieder zusammengefügt werden können. Daher hat Zucker eine gute Löslichkeit in Wasser, und wir können bis zu 33 g davon in 100 g Wasser bei 20 ° C auflösen.
Jetzt sind Öl und Wasser nicht mischbar. Dies bedeutet nicht, dass das Öl nicht vom Wasser angezogen wird, da es sich über die Wasseroberfläche verteilt, anstatt in Form zu sein kugelförmig, verrät uns, dass es eine Form sucht, in der eine größere Menge Ölmoleküle mit den Ölmolekülen in Kontakt sind. Wasser.
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Jedoch, die Anziehung zwischen Wassermolekülen ist viel größer (Wasserstoffbrücken) als die Anziehung zwischen Öl- und Wassermolekülen. Daher können Ölmoleküle die Bindung zwischen zwei benachbarten Wassermolekülen nicht brechen.
Dies führt uns zu dem Schluss, dass:
„Wenn die vorhandene intermolekulare Kraft stärker ist als die mögliche neue Wechselwirkung, löst sich der gelöste Stoff nicht, die ursprüngliche Bindung bleibt erhalten. Aber wenn die neue Wechselwirkung stärker ist, löst sich der gelöste Stoff und bricht die intermolekularen Bindungen der Substanzen auf.“
Ein weiteres Beispiel, das uns die Bedeutung intermolekularer Kräfte für die Löslichkeit von Materialien zeigt, ist Jod, Wasser und Benzol. Im Diagramm unten sehen wir, dass sich Jod gut in Benzol löst und in Wasser wenig löslich ist, Wasser und Benzol sind absolut nicht mischbar und wenn wir eine Mischung aus Benzol und Wasser haben und dann das Jod hinzufügen, löst es sich nur in der Benzol:
Benzol und Jod sind unpolar und lassen sich leichter mischen als Wasser, das polar ist. Was jedoch wirklich erklärt, ist, dass die intermolekular induzierten Dipolkräfte zwischen den unpolaren Molekülen im Vergleich zu den Wasserstoffbrücken von Wasser schwach sind.
Da bestehende Wechselwirkungen zwischen Wassermolekülen stärker sind als mögliche neue Wechselwirkungen werden die Wasserstoffbrücken nicht gebrochen und beim Mischen von Benzol und. wird ein Zweiphasensystem beobachtet Wasser.
Die neuen Wechselwirkungen, die zwischen den Jodmolekülen und den Benzolmolekülen entstehen, sind intensiver als die zwischen den Molekülen dieser isolierten Stoffe.
Von Jennifer Fogaça
Abschluss in Chemie
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FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Beziehung zwischen intermolekularer Stärke und Löslichkeit von Substanzen"; Brasilien Schule. Verfügbar in: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/relacao-entre-forca-intermolecular-solubilidade-das-substancias.htm. Zugriff am 27. Juni 2021.
