U tekstu "Povezanost polarnosti i topljivosti tvari" vidjeli ste da to općenito otapa polarne tvari se otapaju u otapalima koja su također polarna i da se nepolarne tvari otapaju i u otapalima nepolarni. Međutim, to nije pravilo koje se može primijeniti na sve slučajeve topljivosti.
Na primjer, šećer se otapa u vodi, ali ulje ne. Istina je da su molekule vode i šećera polarne, dok su molekule ulja nepolarne, ali su vrste intermolekularne sile između molekula ovih izoliranih tvari i međusobno koje nam daju objašnjenje za to činjenica.
Prije nego što vidimo koje su to sile, sjetite se da ćemo, kao stvar intenziteta, jača je vodikova veza, koju prati stalna dipolna sila, a najslabija je inducirana dipolna sila.
I molekule vode i šećera (saharoza - C12H22O11), prisutni atomi kisika vezani za atome vodika, tvoreći skupine ─ O ─ H. Ovo znači to između molekula vode i između molekula šećera mogu postojati međumolekularne interakcije vodikove veze.
Zbog toga su molekule vode u stanju zamotati molekule šećera koji su bili čvrsto povezani u obliku kristala i razdvojiti ih, sprječavajući njihovo ponovno spajanje. Dakle, šećer ima veliku topljivost u vodi, a do 33 g možemo otopiti u 100 g vode na 20 ° C.
Sada se ulje i voda ne mogu miješati. To ne znači da ulje vodu ne privlači, jer činjenica da se širi površinom vode, a ne da je u obliku sferna, otkriva nam da traži oblik u kojem je veća količina molekula ulja u kontaktu s molekulama ulja. Voda.
Ne zaustavljaj se sada... Ima još toga nakon oglašavanja;)
Međutim, privlačnost između molekula vode je mnogo veća (veza vodikom) od privlačnosti između molekula ulja i vode. Stoga molekule ulja ne mogu prekinuti vezu između dvije susjedne molekule vode.
To nas navodi na zaključak da:
„Ako je postojeća intermolekularna sila intenzivnija od moguće nove interakcije, tada se otopljena tvar ne otapa, preostaje izvorna veza. Ali ako je nova interakcija jača, otopljena tvar će se solubilizirati, prekidajući intermolekularne veze tvari. "
Drugi primjer koji nam pokazuje važnost međumolekularnih sila za topljivost materijala je kada imamo jod, vodu i benzen. Na donjem dijagramu imamo da se jod dobro otapa u benzenu i da je slabo topljiv u vodi, a voda i benzen su potpuno se ne miješa i kad imamo smjesu benzena i vode, a zatim dodamo jod, on se otapa samo u benzen:
Benzen i jod su nepolarni i lakše se miješaju od vode koja je polarna. Ali ono što stvarno objašnjava što se događa jest da su intermolekularno inducirane dipolne sile koje postoje između nepolarnih molekula slabe u usporedbi s vodikovim vezama vode.
Stoga, budući da su postojeće interakcije između molekula vode jače od mogućih novih interakcije, vodikove veze se ne prekidaju i opaža se dvofazni sustav prilikom miješanja benzena i Voda.
Nove interakcije koje nastaju između molekula joda i molekula benzena intenzivnije su od onih koje se javljaju između molekula ovih izoliranih tvari.
Napisala Jennifer Fogaça
Diplomirao kemiju
Želite li uputiti ovaj tekst u školskom ili akademskom radu? Izgled:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Odnos između intermolekularne snage i topljivosti tvari"; Brazil škola. Dostupno u: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/relacao-entre-forca-intermolecular-solubilidade-das-substancias.htm. Pristupljeno 27. lipnja 2021.