Water is een oplosmiddel, wat betekent dat het een vloeistof is die stoffen oplost. Elke stof die oplost, wordt de opgeloste stof genoemd en het mengsel dat ontstaat wanneer het oplosmiddel en de opgeloste stof volledig worden gecombineerd en niet scheiden, wordt een oplossing genoemd. Water staat misschien bekend als het 'universele oplosmiddel' omdat het meer stoffen oplost dan welke andere vloeistof dan ook, maar sommige dingen lossen nooit op in water.
TL; DR (te lang; niet gelezen)
Veel stoffen lossen niet op in water, waaronder olie, paraffinewas en zand. Stoffen die wel in water oplossen, lossen niet verder op als ze het verzadigingspunt hebben bereikt.
Relatieve sterke punten van aantrekkingskrachten
Of een stof al dan niet oplost in een oplosmiddel – of dat nu water is of iets anders – hangt af van de sterkte van hun aantrekkingskracht, dat wil zeggen de sterkte van de aantrekkingskracht tussen de opgeloste deeltjes, de sterkte van de aantrekkingskracht tussen de oplosmiddeldeeltjes en de sterke punten tussen de opgeloste deeltjes en het oplosmiddel deeltjes. Zo lost glucose, de basisvorm van suiker, op in water omdat de aantrekkingskracht tussen water en glucose is sterker dan de aantrekkingskracht tussen water en water of de aantrekkingskracht tussen glucose en glucose.
Dichtheid en ontbinding
Wanneer twee vloeistoffen samen een oplossing vormen, worden ze "mengbaar" genoemd. Als ze niet kunnen worden gecombineerd, worden ze 'onmengbaar' genoemd. een voorbeeld hiervan is olie (gemaakt van waterstof en koolstof) en water, wat de basis is van het spreekwoord: "Olie en water gaan niet samen." als jij probeer water en olie te mengen, de olie drijft altijd naar boven omdat het dichter is dan water, en die oliedruppeltjes zullen nooit oplossen in water.
Polaire moleculen
Watermoleculen zijn polair, wat betekent dat de atomen zo zijn gerangschikt dat een positieve lading aan de ene kant van het molecuul zit en een negatieve lading aan de andere kant. Polaire moleculen worden meer aangetrokken door moleculen die ook polair zijn of die een lading hebben, zoals een ion. Als iets met niet-polaire moleculen in water wordt gedaan, lost het niet op. Dit verklaart de scheikundige vuistregel "zoals lost op op". Een perfect voorbeeld hiervan is paraffinewas en water. Als je een klomp paraffinewas, die uit veel koolstof- en waterstofbruggen bestaat, in water doet, blijft het als een klomp. Zelfs als je de was in kleine stukjes vermaalt en in het water roert, lost het nog steeds niet op. Dit komt omdat water polair is en de was niet-polair.
Oplossen, eroderen en opschorten
Oplossen, eroderen en suspenderen zijn allemaal verschillende reacties op contact met een vloeistof, en ze moeten niet worden verward. Zand lost niet op in water omdat de aantrekkingskracht tussen water en water sterker is dan de aantrekkingskracht tussen water en de moleculen waaruit zand bestaat. Als je zand in water roert, wordt het water donker en troebel omdat het zand in het water blijft hangen, maar het zand lost niet op. Als je stopt met roeren, zakt het zand geleidelijk naar de bodem van het water en blijft er bovenin helder water achter. Gesteente dat jarenlang aan water is blootgesteld, lijkt misschien gedeeltelijk te zijn opgelost, maar dat is niet het geval; het is in plaats daarvan geërodeerd. Stromend water zorgt ervoor dat minuscule deeltjes van het oppervlak van de rots afslijten. Erosie kan op veel oppervlakken voorkomen, inclusief losse bovengrond, modder en meer. Het water voert het geërodeerde materiaal weg naar andere wateren zoals meren, beken en reservoirs, waar het materiaal bezinkt om modder of sediment te vormen.
Verzadiging en ontbinding
Een opgeloste stof die normaal in water oplost, zoals suiker of zout, zal niet verder oplossen zodra het verzadigingspunt bereikt is. Dit is wanneer de maximale hoeveelheid van de opgeloste stof in het water is opgelost. De oplossing is in evenwicht, omdat de oplossnelheid en de snelheid van het hervormen van de vaste opgeloste stof gelijk zijn. Als u meer opgeloste stof toevoegt, verandert de concentratie van de oplossing niet. U krijgt gewoon een ophoping van onopgeloste vaste stof op de bodem van de oplossing.