כיצד אלכוהול ממיס שמן?

מידת ההתמוססות של חומרים זה בזה תלויה בתכונות הכימיות שלהם ובתנאים שבהם הם מעורבים. המסה היא התהליך שבו חומרים מוצקים, נוזליים או גזיים משתלבים בגזים או נוזלים אחרים ליצירת פתרון. כדי להבין כיצד שמן מתמוסס באלכוהול, חשוב להבין את המאפיינים הכימיים של כל אחד והעקרונות העומדים בבסיס התהליך.

תערובת היא היכולת של שניים או יותר נוזלים לערבב וליצור פתרון אחיד. כששני נוזלים מתמוססים זה בזה, הם ניתנים לתערובת. שמן ואלכוהול הם תערובת (יכולים לערבב באופן שווה). עקרון הפמיחות עוזר להסביר כיצד שמן אינו מתערבב עם מים אלא מתערבב עם אלכוהול. כאשר טיפת שמן מושלכת למיכל מלא באלכוהול, הוא מתמוסס במלואו, מה שמרמז ששמן ניתן לתערובת עם אלכוהול.

ההמסה תלויה במולקולות הנוזל - הממס - ובמולקולות החומר המומס - במומס. תרכובות עם מולקולות דומות מתמוססות זו בזו בקלות. מכיוון שלמולקולות של שמן ואלכוהול יש קוטביות דומים מספיק, הם לא דוחים זה את זה מספיק כדי להפריד. זה מסביר כיצד אלכוהול ממיס שמן.

הקוטביות מגיעה ממטענים חשמליים של מולקולות בחומר. מולקולות מורכבות מאטומים אשר בתורם מכילים פרוטונים בעלי טעינה חיובית, אלקטרונים שליליים ונייטרונים ניטרליים. מולקולה קוולנטית מורכבת מאטומים הקשורים זה לזה באמצעות שיתוף האלקטרונים שלהם. במולקולה לא קוטבית, האלקטרונים מתחלקים באופן שווה, וכתוצאה מכך מטען ניטרלי סביב המולקולה. במולקולה קוטבית אטום אחד או יותר "מתחזקים" את האלקטרונים, וכתוצאה מכך מטען שלילי חלקי באותו חלק, מאוזן במטען חיובי חלקי בחלקים אחרים. אלכוהול (אתנול) הוא מולקולה שיש בה חלקים קוטביים וגם לא קוטביים, בעוד ששמן אינו פולני לחלוטין. מכיוון שלשתיהן יש חלקים ללא מטען, הם דומים מספיק כדי לא להדוף זה את זה ולהתערבב באופן שווה יחד.

אלכוהול ממיס שמן לפי העיקרון "כמו מתמוסס כמו." גישה זו נגזרת מכך שחומרים עם מולקולות קוטביות מתמוססים עם אלו עם מולקולות קוטביות. באופן דומה, אלה עם מולקולות לא קוטביות מתמוססים עם אחרים המכילים מולקולות לא קוטביות. כתוצאה מכך, מולקולות של הממס נמשכות חשמלי למולקולות המומס בעלות קוטביות דומה, בעוד שבניגוד למולקולות נדחות.

מכיוון שאלכוהול הוא אמפיפתי (מכיל קצוות קוטביים ולא קוטביים), הוא יכול להתערבב עם מים (שהם קוטביים). זה מסביר מדוע תערובת של אלכוהול ומים יכולה להמיס שמן. עם זאת, כמות השמן שתמוסס תלויה אם יש יותר מים או אלכוהול בתערובת. כמו כן, כאשר מים (מולקולות קוטביות) אינם מצליחים להמיס נפט (לא קוטבי), הם יוצרים כדוריות או חלקיקי שמן גלויים, מה שמסמן שהם אינם ניתנים למעורבות.