Η διαλυμένη ουσία διαλύεται σε διαλύτη για να σχηματιστεί ένα διάλυμα. Η διαλυμένη ουσία είναι συνήθως το μικρότερο συστατικό του διαλύματος και σχηματίζει ένα ομοιογενές μείγμα με τον διαλύτη. Όταν μια διαλυμένη ουσία διαλύεται, είναι διαλυτή και ένα υλικό μπορεί να είναι διαλυτό σε ορισμένους διαλύτες αλλά όχι σε άλλους. Η διαλυτότητα μετρά πόση διαλυμένη ουσία διαλύεται και μπορεί να διαφέρει ανάλογα με τη θερμοκρασία και την πίεση. Μπορεί να υπάρχουν περισσότερες από μία διαλυμένες ουσίες σε ένα διάλυμα, και οι διαλυμένες ουσίες μπορεί να αντιδράσουν μεταξύ τους ή με τον διαλύτη για να σχηματίσουν νέες ενώσεις.
TL; DR (Πάρα πολύ καιρό; Δεν διαβάστηκε)
Διαλυμένη ουσία είναι το υλικό που διαλύεται σε διαλύτη για να σχηματίσει ένα ομοιογενές μείγμα που ονομάζεται διάλυμα. Διαλύματα που αποτελούνται από πολικά μόρια διαλύονται σε πολικούς διαλύτες ενώ οι μη πολικοί διαλύτες μπορούν να διαλύσουν μη πολικές διαλυτές ουσίες. Το νερό, με πολικά μόρια, είναι ένας από τους ισχυρότερους διαλύτες επειδή μπορεί να διαλύσει πολλά υλικά, αν και όχι μη πολικά υλικά όπως λίπη και έλαια. Μπορεί να υπάρχουν πολλές διαλυτές ουσίες σε ένα διάλυμα και μερικές φορές αντιδρούν μεταξύ τους και με τον διαλύτη.
Τύποι διαλυμάτων
Οι διαλυτές ουσίες μπορεί να είναι πολικές διαλυμένες ουσίες, στις οποίες τα μόρια της διαλυμένης ουσίας έχουν θετικά και αρνητικά φορτία στα αντίθετα άκρα, ή μπορεί να είναι μη πολικά με ουδέτερα μόρια. Η επιστήμη γενικά και ειδικά η χημεία ασχολούνται με τους δύο τύπους ενώ η βιολογία ενδιαφέρεται κυρίως για τις μη πολικές οργανικές διαλυτές ουσίες. Η διάκριση είναι σημαντική επειδή οι πολικοί διαλύτες συνήθως διαλύουν πολικές διαλυτές ενώ οι μη πολικές διαλυτές διαλύονται μόνο σε μη πολικούς διαλύτες. Ο γενικός κανόνας για διαλύτες και διαλυτές ουσίες είναι "όπως διαλύεται σαν."
Ιονικές ενώσεις όπως ένα χλωριούχο νάτριο και πολικά ομοιοπολικά συνδεδεμένα μόρια όπως η αμμωνία διαλύονται σε πολικούς διαλύτες όπως νερό. Μη πολικά μόρια όπως λίπη και έλαια διαλύονται σε μη πολικούς διαλύτες όπως τετραχλωράνθρακας. Οργανικά μόρια όπως λάδια θα διαχωριστούν όταν αναμιχθούν με νερό ενώ οι περισσότερες πολικές διαλυτές ουσίες δεν θα διαλυθούν σε οργανικούς διαλύτες.
Πώς διαλύεται μια διαλυμένη ουσία
Τα πολικά μόρια έχουν πολικούς ομοιοπολικούς ή ιοντικούς δεσμούς όπως και πολικοί διαλύτες. Όταν οι πολικές διαλυμένες ουσίες αναμιγνύονται με πολικούς διαλύτες, σχηματίζονται νέοι δεσμοί μεταξύ των μορίων διαλυμένης ουσίας και διαλύτη και αναμιγνύονται σε μοριακό επίπεδο για να σχηματίσουν το διάλυμα.
Για παράδειγμα, το νερό είναι πολικός διαλύτης και το χλωριούχο νάτριο είναι πολική ένωση με ιοντικό δεσμό. Όταν τα δύο αναμιγνύονται, το αρνητικό άκρο οξυγόνου του μορίου νερού προσελκύει το θετικό ιόν νατρίου ενώ το θετικό άκρο υδρογόνου του νερού προσελκύει το αρνητικό ιόν χλωρίου. Αυτοί οι νέοι δεσμοί είναι αρκετά ισχυροί για να σπάσουν τον ιοντικό δεσμό νατρίου-χλωρίου και το μόριο χλωριούχου νατρίου διαλύεται.
Όταν ένα μη πολικό μόριο τοποθετείται στο νερό, τα μόρια νερού παραμένουν ελκυστικά μεταξύ τους και δεν συνδέονται με το μη πολικό μόριο, το οποίο δεν μπορεί να διαλυθεί ως αποτέλεσμα. Αλλά όταν το μη πολικό μόριο τοποθετείται σε έναν μη πολικό διαλύτη, όλα τα μη πολικά μόρια σχηματίζουν αδύναμους δεσμούς και η μη πολική διαλυτή ουσία μπορεί να διαλυθεί.
Η σημασία των διαλυμάτων
Οι διαλυτές ουσίες είναι σημαντικές στη χημεία και τη βιολογία, επειδή πολλές χημικές αντιδράσεις απαιτούν λύσεις προτού προχωρήσουν. Όταν διαλύονται, τα μόρια διαλυμένης ουσίας έρχονται σε στενή επαφή με τα μόρια του διαλύτη ή εκείνα άλλων διαλυτών. Σημαντικές χημικές αντιδράσεις, όπως οξέα-βάση, αντιδράσεις εξουδετέρωσης και καθίζησης πραγματοποιούνται λύσεις και πολλές βιολογικές διεργασίες και χημικές αντιδράσεις σε ζωντανούς οργανισμούς βασίζονται σε διαλυτές ουσίες στο λύση. Το εάν ένα υλικό διαλύεται και μπορεί να γίνει διαλυμένη ουσία είναι συχνά κρίσιμο για τον προσδιορισμό της χρησιμότητάς του για μια χημική διαδικασία.