Keemikutel on ütlus: "Nagu lahustab sarnast." See aforism viitab lahusti molekulide ja selles lahustuvate lahustunud ainete spetsiifilisele omadusele. See omadus on polaarsus. Polaarmolekul on selline, mille elektrilaengud on üksteise vastas; mõtle poolustele, kuid põhja ja lõuna asemel positiivse ja negatiivsega. Kui ühendate kaks ainet polaarmolekulidega, võivad need polaarmolekulid üksteise külge tõmmata pigem kui ülejäänud ühendites, mida nad moodustavad, sõltuvalt ühendi suurusest polaarsused. Vee molekul (H20) on tugevalt polaarne, mistõttu vesi lahustub aineid nii hästi. See võime on andnud veele universaalse lahusti maine.
TL; DR (liiga pikk; Ei lugenud)
Polaarsed veemolekulid kogunevad teiste polaarsete ühendite molekulide ümber ja külgetõmbejõud lõhustab ühendid laiali. Veemolekulid ümbritsevad iga molekuli, kui see laguneb, ja molekul triivib lahuseks.
Nagu väikesed magnetid
Iga veemolekul on kahe vesiniku aatomi ja hapniku aatomi kombinatsioon. Kui vesiniku aatomid paikneksid sümmeetriliselt hapniku aatomi mõlemal küljel, oleks molekul elektriliselt neutraalne. Seda aga ei juhtu. Kaks vesinikku paigutavad end kella 10 ja 2 asendisse, umbes nagu Miki Hiire kõrvad. See annab veemolekulile positiivse netolaengu vesinikupoolel ja negatiivse laengu teisel küljel. Iga molekul on nagu mikroskoopiline magnet, mis on meelitatud külgneva molekuli vastaspoolusele.
Kuidas ained lahustuvad
Vees lahustuvad kahte tüüpi ained: ioonsed ühendid, näiteks naatriumkloriid (NaCl või tabel sool) ja ühendid, mis koosnevad suurematest molekulidest, mille netolaeng on tingitud nende paigutusest aatomid. Ammoniaak (NH3) on teise tüübi näide. Kolm vesinikku paiknevad lämmastikul asümmeetriliselt, tekitades positiivse netolaengu ühelt poolt ja negatiivse teiselt poolt.
Kui sisestate polaarse lahustunud aine vette, käituvad veemolekulid nagu väikesed magnetid, mida metall tõmbab. Nad kogunevad soluudi laetud molekulide ümber, kuni nende loodud tõmbejõud muutub suuremaks kui soluudi koos hoidva sideme jõud. Kui iga lahustunud molekul eraldub järk-järgult, ümbritsevad seda veemolekulid ja see triivib lahuseks. Kui tahke aine on tahke aine, toimub see protsess järk-järgult. Esimesena lähevad pinnamolekulid, paljastades nende all olevad veemolekulid, mis pole veel seotud.
Kui lahusesse triivib piisavalt molekule, võib lahus küllastuda. Antud mahutisse mahub piiratud arv veemolekule. Pärast seda, kui need kõik on elektrostaatiliselt aatomite või molekulide lahustamiseks "kinni jäänud", ei lahustu enam lahustunud aine. Sel hetkel on lahus küllastunud.
Füüsikaline või keemiline protsess?
Füüsikaline muutus, näiteks vee külmumine või jää sulamine, ei muuda muutuse all oleva ühendi keemilisi omadusi, keemiline protsess aga küll. Keemilise muutuse näiteks on põlemisprotsess, mille käigus hapnik ühendab süsinikdioksiidiga süsinikdioksiidi. CO2 sellel on erinevad keemilised omadused kui hapnikul ja süsinikul, mis selle moodustavad.
Pole selge, kas aine lahustamine vees on füüsikaline või keemiline protsess. Kui lahustate ioonse ühendi, näiteks soola, saab saadud ioonilisest lahusest erineva keemilise omadusega elektrolüüt kui puhas vesi. See muudaks selle keemiliseks protsessiks. Teisest küljest võite kogu soola taastada selle algsel kujul, kasutades vee keetmise füüsilist protsessi. Kui suuremad molekulid nagu suhkur lahustuvad vees, jäävad suhkrumolekulid puutumatuks ja lahus ei muutu iooniliseks. Sellistel juhtudel on lahustumine selgemini füüsiline protsess.
