Γιατί τα ορυκτέλαια και το νερό δεν αναμιγνύονται

Είναι εύκολο να συμπεράνουμε ότι το ορυκτέλαιο και το νερό πρέπει να αναμιγνύονται καλά. Είναι και οι δύο καθαροί και άοσμοι. Ωστόσο, εάν βάλετε λίγο ορυκτέλαιο σε ένα βάζο με νερό και το ανακινήσετε, το ορυκτέλαιο δεν θα αναμειχθεί με το νερό. Αυτό συμβαίνει επειδή τα μόριά τους δεν θα τους αφήσουν να διαλυθούν. Ανεξάρτητα από το πόσο σκληρά ανακινείτε το βάζο σας, μπορεί να δείτε ότι το ορυκτέλαιο διαλύεται σε μικρές στίγματα, αλλά το νερό δεν θα αναμειχθεί με το ορυκτέλαιο.

Ο ειδικός της επιστήμης Christopher Grayce συγκρίνει την αλληλεπίδραση μεταξύ μορίων πετρελαίου και νερού με το πώς τα αγόρια αλληλεπιδρούν με τα κορίτσια στην εσοχή. Ο Grayce λέει, "Τα μόρια λαδιού θέλουν να κολλήσουν σε άλλα μόρια λαδιού περισσότερο από ό, τι θέλουν να κολλήσουν σε μόρια νερού."

Εκτός εάν τα μόρια λαδιού έχουν τρόπο σύνδεσης με μόρια νερού, τα δύο δεν θα αναμιχθούν. Όταν ένας γαλακτωματοποιητής όπως το σαπούνι ενώνεται με νερό και λάδι, τα μόρια τους αποκτούν κάτι κοινό που τους βοηθά να σχηματίσουν έναν δεσμό. Διαφορετικά, τα μόρια νερού και λαδιού δεν μπορούν να αναμειχθούν. Το ορυκτέλαιο έχει μη πολικά μόρια και το νερό έχει πολικά.

Ο Δρ Kent Simmons, εκπαιδευτής βιολογίας στο Πανεπιστήμιο του Γουίνιπεγκ, περιγράφει τα μόρια του νερού ως δύο άκρα. Λέει ότι το ένα άκρο είναι θετικά φορτισμένο και το άλλο έχει αρνητικά φορτιστεί. Ένα μόριο νερού είναι ένα πολικό μόριο.

Αυτός ο πολικός σχεδιασμός των μορίων του νερού σχηματίζει έναν αρκετά ισχυρό δεσμό ώστε τα ελαφριά έντομα όπως τα πηδάλια νερού να μην βυθίζονται καθώς περπατούν στο νερό. Τα μικρά πόδια τους δεν έχουν αρκετό βάρος για να διαχωρίσουν τα μόρια του νερού. Έτσι, το ελαφρύτερο βάρος του ορυκτέλαιου παίζει βασικό ρόλο στο γιατί δεν αναμιγνύεται με νερό. Ο μη πολικός δεσμός του δεν είναι τόσο ισχυρός όσο ο πολικός δεσμός του νερού.

Ο καθηγητής του Elmhurst College Charles Ophardt περιγράφει την πυκνότητα «ως φυσική ιδιότητα της ύλης». Η πυκνότητα μπορεί να μετρηθεί από τη βαρύτητα της ύλης, ή το βάρος, από τον όγκο. Η πυκνότητα του ορυκτέλαιου είναι κοντά στο βάρος του βήματος του νερού. δεν είναι αρκετά πυκνό για να διαχωριστεί ο δεσμός του μορίου του νερού.