De mate waarin stoffen in elkaar oplossen hangt af van hun chemische eigenschappen en de omstandigheden waaronder ze worden gemengd. Oplossen is het proces waarbij vaste, vloeibare of gasvormige stoffen worden opgenomen in andere gassen of vloeistoffen om een oplossing te vormen. Om te begrijpen hoe olie oplost in alcohol, is het essentieel om de chemische kenmerken van elk en de principes die aan het proces ten grondslag liggen te begrijpen.
mengbaarheid
Mengbaarheid is het vermogen van twee of meer vloeistoffen om te mengen en een gelijkmatige oplossing te vormen. Als twee vloeistoffen in elkaar oplossen, zijn ze mengbaar. Olie en alcohol zijn mengbaar (kunnen gelijkmatig worden gemengd). Het principe van mengbaarheid helpt verklaren hoe olie zich niet met water vermengt, maar wel met alcohol. Wanneer een druppel olie in een met alcohol gevulde container valt, lost deze volledig op, wat inhoudt dat olie mengbaar is met alcohol.
Moleculaire gelijkenis
Oplossen hangt af van de moleculen van de vloeistof - het oplosmiddel - en de moleculen van de stof die wordt opgelost - de opgeloste stof. Verbindingen met vergelijkbare moleculen lossen gemakkelijk met elkaar op. Omdat moleculen van olie en alcohol voldoende vergelijkbare polariteiten hebben, stoten ze elkaar niet voldoende af om te scheiden. Dit verklaart hoe alcohol olie oplost.
Polariteit
Polariteit komt van de elektrische ladingen van moleculen in een stof. Moleculen zijn opgebouwd uit atomen die op hun beurt positief geladen protonen, negatieve elektronen en neutrale neutronen bevatten. Een covalent molecuul bestaat uit atomen die aan elkaar zijn gebonden door hun elektronen te delen. In een niet-polair molecuul zijn de elektronen gelijk verdeeld, wat resulteert in een neutrale lading rond het molecuul. In een polair molecuul "zullen" een of meer atomen de elektronen op, wat resulteert in een gedeeltelijke negatieve lading op dat deel, gecompenseerd door een gedeeltelijke positieve lading op andere delen. Alcohol (ethanol) is een molecuul dat zowel polaire als niet-polaire delen heeft, terwijl olie volledig niet-polair is. Omdat ze allebei delen zonder lading hebben, lijken ze genoeg op elkaar om elkaar niet af te stoten en gelijkmatig te mengen.
Oplossend principe:
Alcohol lost olie op volgens het principe "like lost like" op. Deze benadering is afgeleid van het feit dat stoffen met polaire moleculen oplossen met die met polaire moleculen. Evenzo lossen die met niet-polaire moleculen op met andere die niet-polaire moleculen bevatten. Dientengevolge worden moleculen van het oplosmiddel elektrisch aangetrokken naar de moleculen van de opgeloste stof met vergelijkbare polariteit, terwijl ongelijke moleculen worden afgestoten.
Analyse
Omdat alcohol amfipathisch is (bevat polaire en niet-polaire uiteinden), kan het zich vermengen met water (dat polair is). Dit verklaart waarom een mengsel van alcohol en water olie kan oplossen. De hoeveelheid olie die oplost, hangt echter af van of er meer water of alcohol in het mengsel zit. Ook wanneer water (polaire moleculen) er niet in slagen om olie op te lossen (niet-polair), vormt het bolletjes of zichtbare oliedeeltjes, wat betekent dat ze niet mengbaar zijn.