În textul „Relația dintre polaritate și solubilitatea substanțelor”, ați văzut că, în general, se dizolvă substanțele polare se dizolvă în solvenți, de asemenea, polari și că substanțele nepolare se dizolvă și în solvenți nepolare. Cu toate acestea, aceasta nu este o regulă care se poate aplica tuturor cazurilor de solubilitate.
De exemplu, zahărul se dizolvă în apă, dar uleiul nu. Este adevărat că moleculele de apă și zahăr sunt polare, în timp ce moleculele de ulei nu sunt polare, dar sunt tipurile de forțe intermoleculare între moleculele acestor substanțe izolate și una pe alta care ne oferă explicația pentru acest lucru fapt.
Înainte de a vedea care sunt aceste forțe, amintiți-vă că, ca o chestiune de intensitate, legătura de hidrogen este mai puternică, care este urmată de forța dipol permanentă și cea mai slabă este forța dipol indusă.
Atât moleculele de apă, cât și cele de zahăr (zaharoză - C12H22O11), prezintă atomi de oxigen legați de atomii de hidrogen, formând grupuri ─ O ─ H. Aceasta înseamnă că
între moleculele de apă și între moleculele de zahăr pot exista interacțiuni intermoleculare ale legăturii de hidrogen.
De aceea, moleculele de apă sunt capabile să înfășoare moleculele de zahăr care erau strâns legate între ele sub formă de cristale și să le separe, împiedicându-le să se reunească. Astfel, zahărul are o solubilitate mare în apă și putem dizolva până la 33 g din el în 100 g de apă la 20 ° C.
Acum uleiul și apa sunt nemiscibile. Acest lucru nu înseamnă că uleiul nu este atras de apă, deoarece faptul că se răspândește pe suprafața apei, mai degrabă decât să fie în formă sferic, ne dezvăluie că este în căutarea unei forme în care o cantitate mai mare de molecule de ulei să fie în contact cu moleculele de ulei. Apă.
Nu te opri acum... Există mai multe după publicitate;)
In orice caz, atracția dintre moleculele de apă este mult mai mare (legătura de hidrogen) decât atracția dintre moleculele de petrol și apă. Prin urmare, moleculele de ulei nu pot rupe legătura dintre două molecule de apă vecine.
Acest lucru ne conduce la concluzia că:
„Dacă forța intermoleculară existentă este mai intensă decât posibila nouă interacțiune, atunci solutul nu se solubilizează, legătura originală rămânând. Dar dacă noua interacțiune este mai puternică, solutul se va solubiliza, rupând legăturile intermoleculare ale substanțelor. ”
Un alt exemplu care ne arată importanța forțelor intermoleculare pentru solubilitatea materialelor este atunci când avem iod, apă și benzen. În diagrama de mai jos, avem că iodul se dizolvă bine în benzen și este ușor solubil în apă, apa și benzenul sunt total imiscibil și atunci când avem un amestec de benzen și apă și apoi adăugăm iod, acesta se dizolvă doar în benzen:
Benzenul și iodul sunt nepolare, având un timp de amestecare mai ușor decât apa, care este polară. Dar ceea ce explică cu adevărat ce se întâmplă este că forțele dipolice induse intermoleculare existente între moleculele nepolare sunt slabe în comparație cu legăturile de hidrogen ale apei.
Prin urmare, întrucât interacțiunile existente între moleculele de apă sunt mai puternice decât posibilele noi interacțiuni, legăturile de hidrogen nu sunt rupte și se observă un sistem bifazat la amestecarea benzenului și Apă.
Noile interacțiuni care se formează între moleculele de iod și moleculele de benzen sunt mai intense decât cele care apar între moleculele acestor substanțe izolate.
De Jennifer Fogaça
Absolvent în chimie
Doriți să faceți referire la acest text într-o școală sau într-o lucrare academică? Uite:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. „Relația dintre rezistența intermoleculară și solubilitatea substanțelor”; Școala din Brazilia. Disponibil in: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/relacao-entre-forca-intermolecular-solubilidade-das-substancias.htm. Accesat la 27 iunie 2021.
