A kémikusok mondják: "A hasonló feloldja a hasonlót." Ez az aforizmus az oldószer molekuláinak és az oldódó anyagoknak a benne feloldódó specifikus jellemzőire utal. Ez a jellemző a polaritás. A poláris molekula az, amelynek elektromos töltései ellentétesek egymással; gondolkodó pólusok, de pozitív és negatív észak és dél helyett. Ha két anyagot poláris molekulákkal kombinál, ezek a poláris molekulák vonzódhatnak egymáshoz és nem a többi vegyületben képződik, a nagyságától függően polaritások. A vízmolekula (H2A 0) erősen poláros, ezért a víz olyan jól oldja az anyagokat. Ez a képesség a víznek univerzális oldószer hírnevet adott.
TL; DR (túl hosszú; Nem olvastam)
A poláris vízmolekulák más poláros vegyületek molekulái köré gyűlnek, és a vonzerő szétválasztja a vegyületeket. Vízmolekulák veszik körül az egyes molekulákat, amikor azok elszakadnak, és a molekula oldattá sodródik.
Mint a kis mágnesek
Minden vízmolekula két hidrogénatom és egy oxigénatom kombinációja. Ha a hidrogénatomok szimmetrikusan helyezkednek el az oxigénatom mindkét oldalán, akkor a molekula elektromosan semleges. Pedig nem ez történik. A két hidrogén 10 és 2 órás helyzetben rendezi el magát, kissé hasonlóan Mickey Mouse füléhez. Ez a vízmolekulának nettó pozitív töltést eredményez a hidrogén oldalon, a negatív töltést pedig a másik oldalon. Minden molekula olyan, mint egy mikroszkopikus mágnes, amely a szomszédos molekula ellenkező pólusához vonzódik.
Hogyan oldódnak fel az anyagok
Kétféle anyag oldódik fel a vízben: ionos vegyületek, például nátrium-klorid (NaCl vagy táblázat só) és nagyobb molekulákból álló vegyületek, amelyeknek elrendezése miatt nettó töltésük van atomok. Ammónia (NH3) a második típus példája. A három hidrogénatom aszimmetrikusan helyezkedik el a nitrogénen, az egyik oldalon nettó pozitív töltést, a másikon negatív töltetet hozva létre.
Amikor egy poláris oldott anyagot vezet be a vízbe, a vízmolekulák úgy viselkednek, mint apró mágnesek, amelyek vonzódnak a fémhez. Az oldott anyag feltöltött molekulái köré gyűlnek, amíg az általuk létrehozott vonzerő nagyobb lesz, mint az oldott anyagot összetartó kötésé. Amint minden oldott molekula fokozatosan elszakad, a vízmolekulák körülveszik, és oldattá sodródnak. Ha az oldott anyag szilárd, ez a folyamat fokozatosan történik. A felszíni molekulák mennek elsőként, és az alatta lévőket olyan vízmolekuláknak teszik ki, amelyek még nem kötődtek össze.
Ha elegendő molekula sodródik az oldatba, az oldat telítettséget érhet el. Egy adott tartály véges számú vízmolekulát tartalmaz. Miután mindegyikük elektrosztatikusan "beragadt" az atomok vagy molekulák oldódásához, az oldott anyag többé nem fog feloldódni. Ezen a ponton az oldat telített.
Fizikai vagy kémiai folyamat?
Egy fizikai változás, például a víz fagyasztása vagy a jégolvadás, nem változtatja meg a változáson áteső vegyület kémiai tulajdonságait, míg egy kémiai folyamat igen. Kémiai változásra példa az égési folyamat, amelynek során az oxigén a szénnel kombinálva szén-dioxidot képez. CO2 más kémiai tulajdonságokkal rendelkezik, mint az oxigén és a szén, amelyek ezt alkotják.
Nem világos, hogy egy anyag vízben való oldása fizikai vagy kémiai folyamat-e. Amikor feloldunk egy ionos vegyületet, például sót, a kapott ionos oldat a kémiai tulajdonságaitól eltérő elektrolittá válik, mint a tiszta víz. Ettől kémiai folyamat lenne. Másrészt az összes sót visszanyerheti eredeti formájában a víz leforrasztásának fizikai folyamatával. Ha nagyobb molekulák, például cukor oldódnak a vízben, a cukormolekulák érintetlenek maradnak, és az oldat nem válik ionossá. Ilyen esetekben az oldódás egyértelműbben fizikai folyamat.