Kiinteän aineen liuottamiseksi liuokseen molekyylisidokset on katkaistava. Sokereilla, jotka ovat molekyylikiintoaineita, on heikot molekyylien väliset voimat, jotka sitovat niitä yhteen. Suolat ovat toisaalta ionisia kiinteitä aineita ja niillä on paljon vahvemmat voimat niiden polarisoituneiden ionien (magneettien) vuoksi, jotka pitävät ne yhdessä. Suolamolekyylien erottaminen vie paljon enemmän energiaa kuin sokeri, ja niiden pitäminen erillään vaatii molekyylien korvaamista. Yksinkertaisesti sanottuna ei ole muita ratkaisuja kuin vesi, joka liuottaa suolan.
Suolojen molekyylirakenne
Suolaa kutsutaan ioniseksi kiinteäksi aineeksi, kuten Purduen yliopiston kemian osasto on esittänyt liukoisuuden selityksessään. Energiaa tarvitaan voimakkaiden polaaristen (magneettisten) sidosten katkaisemiseksi, ja korvaavan aineen on korvattava puuttuvat kappaleet pitääkseen ne erillään. Vesimolekyylit erottavat suolamolekyylit ja samalla vesimolekyylit sitoutuvat erotettuihin kappaleisiin pitääkseen ne erillään. Tämä prosessi voi tapahtua vain niin kauan kuin on vesimolekyylejä. Kun liuos saavuttaa tasapainon (vesimolekyylit ovat sitoutuneet niin monen suolamolekyylin kanssa kuin ne pystyvät hallitsemaan), prosessi pysähtyy. Aikana, jolloin suola liukenee veteen, energia on korkea ja liuos on erittäin johtavaa.
Liuottimet ja napaisuusindeksi
Chemical-Ecology.net tarjoaa luettelon liuottimista, jotka osoittavat veden polaarisuusindeksin olevan yhdeksän. Tämä tarkoittaa, että se on tasapainoisin ratkaisu polaarisuuden suhteen ja on siten ainoa ratkaisu, joka liuottaa suolan. Jotkut suolat ovat todella liukenemattomia jopa veteen. Uuden maailman tietosanakirja selittää, että samanlainen hajoaa samanlaiseksi; pohjimmiltaan polaariset (magneettisesti varatut) kiinteät aineet liukenevat polaarisiksi liuottimiksi ja ei-polaariset (ei magneettisesti varatut) kiinteät aineet liukenevat ei-polaarisiksi liuottimiksi. Polaarisuusindeksissä lähinnä veteen polaarisena liuotinta on dimetyylisulfoksidi kohdassa 7.2.
Liukoiset suolat
•••Hemera Technologies / AbleStock.com / Getty Images
Pöytäsuola on vain yksi suolalaji ja vesiliukoinen. Muita vesiliukoisia suoloja ovat nitraatit, kloridit ja sulfaatit. Sääntöön on kuitenkin poikkeuksia. Suolaa pidetään liukenemattomana, jos se Purduen yliopiston määritelmän mukaan voi liueta huoneenlämpötilassa olevaan veteen vähintään 0,1 moolia litraa kohti. InnovateUs.net tarjoaa, että moolit ovat aineen liukoisuuden mittayksikköä ja ne lasketaan litraa kohti.
Liukenemattomat suolat
Jotkut suolat ovat liukenemattomia. Purduen yliopiston määritelmän mukaan suolaa pidetään liukenemattomana, sillä vesipitoisen (vesi) liuoksen pitoisuus huoneenlämpötilassa on korkeintaan 0,001 moolia huoneenlämmössä. Tämän luettelon suoloja ovat sulfidit, oksidit, hydroksidit, kromaatit ja fosfaatit. Ja jälleen kerran on olemassa muutamia poikkeuksia.