TEN rozpuszczalnośćmożna zdefiniować jako maksymalna możliwa ilość substancji rozpuszczonej, którą można rozpuścić w określonej ilości rozpuszczalnika w danej temperaturze.
Ta maksymalna ilość, którą można rozpuścić, jest również znana jako współczynnik rozpuszczalności lub stopień rozpuszczalności. Ale rozpuszczalność każdej substancji zależy między innymi od rodzaju rozpuszczalnika, w którym zdyspergowana jest substancja rozpuszczona.
Np. NaCl (chlorek sodu – sól kuchenna) jest bardzo dobrze rozpuszczalny w wodzie, a w 1 litrze wody o temperaturze 20ºC możemy rozpuścić aż 360 gramów tej soli. Ale kiedy rozpuszczalnik zmienia się w benzynę, w tych samych warunkach objętości, temperatury i ciśnienia, sól nie rozpuszcza się.
Dlaczego rozpuszczalność substancji różni się tak bardzo w zależności od rozpuszczalnika?
Jednym z czynników jest biegunowość zaangażowanych związków. W przytoczonym przykładzie mamy, że Sól jest polarna, woda jest polarna, a benzyna jest niepolarna. Sól tworzą atomy sodu (Na) i chloru (Cl), które łączą się poprzez wiązania jonowe, w których sód zdecydowanie przekazuje elektron do chloru, tworząc jony Na
+ i Cl-. Ponieważ te jony mają przeciwne ładunki, przyciągają się i utrzymują razem (Na+Cl-).
To pokazuje nam, że sól jest naprawdę polarna, każde wiązanie jonowe jest polarne, ponieważ w związku występuje różnica w ładunku elektrycznym.
W przypadku wody istniejące wiązanie jest kowalencyjne, w którym dwa atomy wodoru dzielą elektrony z atomem tlenu. Cząsteczka wody ma dwa dipole, przy czym tlen ma częściowo ładunek ujemny, a wodór ma częściowo ładunek dodatni (δ- O ─ H δ+). Ale te dipole nie znoszą się nawzajem, ponieważ cząsteczka wody spotyka się pod kątem 104,5º, co pokazuje, że rozkład i ładunek wzdłuż cząsteczki nie są jednorodne. Na atomie tlenu cząsteczki występuje większa ujemna gęstość ładunku. To pokazuje nam, że cząsteczka wody jest naprawdę polarna.
Więc kiedy mieszamy sól z wodą, dodatnia część soli, czyli kationy Na.+, przyciąga ujemna część wody, którą jest tlen, oraz ujemna część soli (aniony Cl).-) jest przyciągana przez dodatnią część wody (H+). W konsekwencji związek Na+Cl- jest rozbijany, rozpuszczając sól w wodzie.
Z drugiej strony benzyna jest utworzona przez mieszaninę różnych węglowodorów, które są niepolarne, to znaczy rozkład ładunku elektrycznego benzyny jest równomierny. Tak więc nie ma interakcji jonów soli z benzyną i nie rozpuszcza się.
Te i inne podobne przypadki prowadzą nas do następującego wniosku:
Nie można tego jednak uznać za ogólną zasadę, ponieważ istnieje wiele przypadków niepolarnych substancji rozpuszczonych, które dobrze rozpuszczają się w rozpuszczalnikach polarnych i odwrotnie. Tak więc, aby zrozumieć, dlaczego tak się dzieje, musimy wziąć pod uwagę jeszcze jeden czynnik: rodzaj siła międzycząsteczkowa rozpuszczalnika i substancji rozpuszczonej.
Prawo o tym w tekście: „Związek między wytrzymałością międzycząsteczkową a rozpuszczalnością substancji”.
Jennifer Fogaça
Absolwent chemii
Źródło: Brazylia Szkoła - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/relacao-entre-polaridade-solubilidade-das-substancias.htm