THE topnostse lahko opredeli kot največja možna količina topljenca, ki se lahko raztopi v določeni količini topila pri določeni temperaturi.
Ta največja količina, ki jo je mogoče raztopiti, je znana tudi kot koeficient topnosti oz stopnja topnosti. Toda topnost katere koli snovi je med drugim odvisna od vrste topila, v katerem je raztopljena snov.
Na primer, NaCl (natrijev klorid - kuhinjska sol) je zelo topen v vodi in v 1 L vode pri 20ºC lahko raztopimo do 360 gramov te soli. Toda ko se topilo spremeni v bencin, pri enakih pogojih prostornine, temperature in tlaka, se sol ne raztopi.
Zakaj se topnost snovi tako zelo razlikuje od enega topila do drugega?
Eden od dejavnikov je polarnost vključenih spojin. V navedenem primeru imamo, da sol je polarna, voda je polarna in bencin je nepolaren. Sol tvorijo atomi natrija (Na) in klora (Cl), ki se vežejo z ionskimi vezmi, v katerih natrij zagotovo odda elektron kloru in tvori Na ione+ in Cl-. Ker imajo ti ioni nasprotne naboje, se privlačijo in držijo skupaj (Na+Cl-).
To nam pokaže, da je sol res polarna, vsaka ionska vez je polarna, saj obstaja razlika v električnem naboju spojine.
V primeru vode je obstoječa vez kovalentna, pri kateri si dva atoma vodika delita elektrone z atomom kisika. Molekula vode ima dva dipola, pri čemer ima kisik delno negativen naboj in vodik delno pozitiven naboj (δ- O ─ H δ+). Toda ti dipoli se med seboj ne izničijo, ker se molekula vode srečata pod kotom 104,5º, kar kaže, da porazdelitev in naboj vzdolž molekule nista enakomerna. Na atomu kisika v molekuli je večja negativna gostota naboja. To nam kaže, da je molekula vode res polarna.
Ne nehaj zdaj... Po reklami je še več ;)
Torej, ko vmešamo sol v vodo, je pozitivni del soli, ki so kationi Na.+, privlačita negativni del vode, ki je kisik, in negativni del soli (anioni Cl-) privlači pozitivni del vode (H+). Posledično je sindikat Na+Cl- se razgradi in sol v vodi raztopi.
Bencin pa nastane iz mešanice različnih ogljikovodikov, ki so nepolarni, torej je porazdelitev električnega naboja bencina enakomerna. Tako ni interakcije ionov soli z bencinom in se ne raztopi.
Ti in drugi podobni primeri nas pripeljejo do naslednjega zaključka:
Vendar tega ni mogoče šteti za splošno pravilo, saj obstaja veliko primerov nepolarnih topljencev, ki se dobro raztopijo v polarnih topilih in obratno. Torej, da bi razumeli, zakaj se to zgodi, moramo upoštevati še en dejavnik: vrsto medmolekularna sila topila in topljenca.
Zakon o tem v besedilu: "Razmerje med medmolekulsko močjo in topnostjo snovi”.
Avtor: Jennifer Fogaça
Diplomirala iz kemije
Ali se želite sklicevati na to besedilo v šolskem ali akademskem delu? Poglej:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Razmerje med polarnostjo in topnostjo snovi"; Brazilska šola. Na voljo v: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/relacao-entre-polaridade-solubilidade-das-substancias.htm. Dostop 27. julija 2021.
