Stoffe, die sich nicht in Wasser auflösen

Wasser ist ein Lösungsmittel, also eine Flüssigkeit, die Stoffe auflöst. Jede Substanz, die sich auflöst, wird als gelöster Stoff bezeichnet, und die Mischung, die entsteht, wenn sich das Lösungsmittel und der gelöste Stoff vollständig verbinden und sich nicht trennen, wird als Lösung bezeichnet. Wasser mag als "universelles Lösungsmittel" bekannt sein, weil es mehr Substanzen auflöst als jede andere Flüssigkeit, aber einige Dinge lösen sich nie in Wasser auf.

TL; DR (zu lang; nicht gelesen)

Viele Substanzen lösen sich nicht in Wasser, einschließlich Öl, Paraffinwachs und Sand. Stoffe, die sich in Wasser lösen, lösen sich nach Erreichen des Sättigungspunktes nicht weiter auf.

Ob sich ein Stoff in einem Lösungsmittel – sei es Wasser oder etwas anderes – löst oder nicht, hängt von der Stärke ihrer Anziehungskräfte, also der Stärke der Anziehung zwischen den gelösten Partikeln, die Stärke der Anziehung zwischen den Lösungsmittelpartikeln und die Stärke zwischen den gelösten Partikeln und dem Lösungsmittel Partikel. Glukose beispielsweise, die Grundform von Zucker, löst sich in Wasser auf, weil die Anziehungskraft zwischen Wasser und Glukose ist stärker als die Anziehungskraft zwischen Wasser und Wasser oder die Anziehungskraft zwischen Glukose und Glucose.

Wenn sich zwei Flüssigkeiten zu einer Lösung verbinden, werden sie als "mischbar" bezeichnet. Wenn sie nicht kombiniert werden können, werden sie als "unmischbar" bezeichnet. Einer Beispiel dafür sind Öl (aus Wasserstoff und Kohlenstoff hergestellt) und Wasser, auf dem das Sprichwort "Öl und Wasser mischt sich nicht" basiert. Wenn du Versuchen Sie, Wasser und Öl zu mischen, das Öl schwimmt immer nach oben, weil es dichter als Wasser ist, und diese Öltröpfchen werden sich nie auflösen Wasser.

Wassermoleküle sind polar, d. h. die Atome sind so angeordnet, dass sich auf der einen Seite des Moleküls eine positive Ladung befindet und auf der anderen Seite eine negative Ladung. Polare Moleküle werden stärker von Molekülen angezogen, die ebenfalls polar sind oder eine Ladung haben, wie ein Ion. Wenn etwas mit unpolaren Molekülen in Wasser gegeben wird, löst es sich nicht auf. Dies erklärt die chemische Faustregel „Gleiches löst Gleiches auf“. Ein perfektes Beispiel dafür ist Paraffinwachs und Wasser. Legt man einen Klumpen Paraffinwachs, der aus vielen Kohlenstoff- und Wasserstoffbrückenbindungen besteht, in Wasser, bleibt er als Klumpen zurück. Selbst wenn du das Wachs in kleine Stücke zerdrückst und im Wasser umrührst, löst es sich nicht auf. Dies liegt daran, dass Wasser polar und das Wachs unpolar ist.

Auflösen, Erodieren und Suspendieren sind unterschiedliche Reaktionen auf den Kontakt mit einer Flüssigkeit und sollten nicht verwechselt werden. Sand löst sich nicht in Wasser auf, da die Anziehungskraft zwischen Wasser und Wasser stärker ist als die Anziehungskraft zwischen Wasser und den Molekülen, aus denen Sand besteht. Wenn Sie Sand in Wasser einrühren, wird das Wasser dunkel und trübe, da der Sand im Wasser suspendiert wird, aber der Sand löst sich nicht auf. Wenn Sie aufhören zu rühren, sinkt der Sand allmählich auf den Boden des Wassers und hinterlässt klares Wasser oben. Gestein, das viele Jahre lang Wasser ausgesetzt war, scheint sich teilweise aufgelöst zu haben, aber das ist nicht der Fall. es ist stattdessen erodiert. Fließendes Wasser lässt winzige Partikel von der Oberfläche des Gesteins abtragen. Erosion kann auf vielen Oberflächen auftreten, einschließlich losem Mutterboden, Schlamm und mehr. Das Wasser trägt das erodierte Material zu anderen Gewässern wie Seen, Bächen und Stauseen, wo sich das Material zu Schlamm oder Sediment absetzt.

Ein gelöster Stoff, der sich normalerweise in Wasser auflöst, wie Zucker oder Salz, löst sich nicht weiter auf, sobald er den Sättigungspunkt erreicht hat. Dies ist, wenn die maximale Menge des gelösten Stoffes im Wasser gelöst ist. Die Lösung befindet sich im Gleichgewicht, da die Auflösungsgeschwindigkeit und die Reformierungsgeschwindigkeit des festen gelösten Stoffes gleich sind. Wenn Sie mehr gelösten Stoff hinzufügen, ändert sich die Konzentration der Lösung nicht. Sie erhalten einfach eine Ansammlung von ungelöstem Feststoff am Boden der Lösung.