तेल फैल और सलाद ड्रेसिंग एक महत्वपूर्ण वैज्ञानिक सबक प्रदर्शित करते हैं: तेल और पानी मिश्रित नहीं होते हैं। इस घटना के कारण इन पदार्थों में से प्रत्येक को बनाने वाले सबसे छोटे कणों से संबंधित हैं। पानी और तेल की आणविक संरचना यह निर्धारित करती है कि वे एक दूसरे के साथ कैसे बातचीत करते हैं। आम धारणा के विपरीत, तेल और पानी एक दूसरे को पीछे नहीं हटाते हैं। उनके सबसे बुनियादी गुणों पर एक नज़र यह दर्शाती है कि वे अलग क्यों हैं।
अणुओं की ध्रुवीयता और गैर-ध्रुवीयता
पानी और तेल की परस्पर क्रिया पानी के अणुओं के विद्युत आवेश के परिणामस्वरूप होती है। एक पानी के अणु में दो हाइड्रोजन परमाणु और एक ऑक्सीजन परमाणु होता है, इसलिए इसका वैज्ञानिक नाम "H20" है। हाइड्रोजन परमाणु उत्सर्जित करते हैं a अणु के एक सिरे पर धनात्मक विद्युत आवेश होता है, और ऑक्सीजन परमाणु दूसरे सिरे पर ऋणात्मक विद्युत आवेश डालते हैं पक्ष। इस कारण से, वैज्ञानिक पानी के अणुओं को "ध्रुवीय" कहते हैं। तेल के अणुओं में कोई चार्ज नहीं होता है, जिसका अर्थ है कि वे गैर-ध्रुवीय हैं।
अणुओं का आकर्षण
ऋणात्मक आवेश वाले परमाणु धनात्मक आवेश वाले लोगों को आकर्षित करते हैं। तो, एक पानी के अणु के अंत में ऋणात्मक रूप से आवेशित ऑक्सीजन परमाणु दूसरे के अंत में धनात्मक आवेशित हाइड्रोजन परमाणुओं को आकर्षित करता है। वे "हाइड्रोजन बंधन" नामक एक कनेक्शन बनाते हैं। पानी के अणुओं के विद्युत आवेश के कारण, तेल के अणु अन्य तेल अणुओं की तुलना में पानी के प्रति अधिक आकर्षण प्रदर्शित करते हैं। यही कारण है कि पानी पर थोड़ी मात्रा में गिराए जाने पर तेल एक पतली फिल्म बनाता है। तेल के अणु एक दूसरे से जुड़े तेल अणुओं की एक तंग गेंद बनाने के बजाय, पानी से जुड़ने के लिए फैलने की कोशिश करते हैं।
पानी के अणु आपस में चिपक जाते हैं
उनकी ध्रुवता के कारण, पानी के अणु तेल के अणुओं की तुलना में एक दूसरे के प्रति अधिक मजबूत आकर्षण रखते हैं। तेल के अणु पानी से जुड़ने की कोशिश करते हैं, लेकिन पानी के अणुओं को आपस में जोड़ने वाले हाइड्रोजन बॉन्ड इतने मजबूत होते हैं कि उन्हें अंदर जाने नहीं देते। यदि पानी की सतह पर खींचा जाता है, तो तेल एक अणु की मोटाई की एक परत तक फैल जाएगा क्योंकि प्रत्येक तेल अणु खुद को पानी से जोड़ने का प्रयास करता है। यदि पानी में हिलाया जाता है, तो तेल के अणु अलग-अलग गोले बन जाते हैं क्योंकि पानी के अणुओं को एक साथ रखने वाले बंधन आसानी से नहीं टूटेंगे और उन्हें अंदर जाने देंगे।
तेल पानी में क्यों तैरता है
चूंकि पानी के अणु तेल के अणुओं को एक दूसरे से जुड़ने नहीं देंगे, इसलिए तेल पानी के केंद्र से दूर धकेल दिया जाता है। आपको बीच में स्थित तेल के साथ पानी का एक जार नहीं मिलेगा - इस परिदृश्य की अनुमति देने के लिए पानी के अणु अलग नहीं होंगे। पानी के अणु तेल के अणुओं की तुलना में अधिक घनत्व प्रदर्शित करते हैं, जिसका अर्थ है कि उनका वजन अधिक होता है। क्योंकि यह हल्का होता है, तेल ऊपर की ओर उठ जाता है। अगर हिलाया जाए तो तेल और पानी हमेशा ऊपर से तेल के साथ फिर से अलग हो जाते हैं।