Степень растворения веществ друг в друге зависит от их химических свойств и условий смешивания. Растворение - это процесс, при котором твердые, жидкие или газообразные вещества включаются в другие газы или жидкости с образованием раствора. Чтобы понять, как масло растворяется в спирте, важно понимать химические характеристики каждого из них и принципы, лежащие в основе процесса.
Смешиваемость
Смешиваемость - это способность двух или более жидкостей смешиваться и образовывать однородный раствор. Когда две жидкости растворяются друг в друге, они смешиваются. Масло и спирт смешиваются (могут смешиваться равномерно). Принцип смешиваемости помогает объяснить, как масло не смешивается с водой, а смешивается со спиртом. Когда капля масла падает в емкость, наполненную спиртом, она полностью растворяется, что означает, что масло смешивается со спиртом.
Молекулярное сходство
Растворение зависит от молекул жидкости - растворителя - и молекул растворяемого вещества - растворенного вещества. Соединения с похожими молекулами легко растворяются друг с другом. Поскольку молекулы масла и спирта имеют достаточно схожую полярность, они недостаточно отталкиваются друг от друга, чтобы разделиться. Это объясняет, как спирт растворяет масло.
Полярность
Полярность возникает из-за электрических зарядов молекул вещества. Молекулы состоят из атомов, которые, в свою очередь, содержат положительно заряженные протоны, отрицательные электроны и нейтральные нейтроны. Ковалентная молекула состоит из атомов, которые связаны друг с другом своими электронами. В неполярной молекуле электроны распределяются поровну, что приводит к нейтральному заряду вокруг молекулы. В полярной молекуле один или несколько атомов «увлекают» электроны, что приводит к частичному отрицательному заряду в этой части, уравновешенному частичным положительным зарядом в других частях. Спирт (этанол) - это молекула, которая имеет как полярные, так и неполярные части, в то время как масло полностью неполярно. Поскольку у них обоих есть части без заряда, они достаточно похожи, чтобы не отталкивать друг друга и равномерно смешиваться друг с другом.
Принцип растворения
Спирт растворяет масло по принципу «подобное растворяется в подобном». Этот подход основан на том факте, что вещества с полярными молекулами растворяются вместе с веществами с полярными молекулами. Точно так же молекулы с неполярными молекулами растворяются с другими, содержащими неполярные молекулы. В результате молекулы растворителя электрически притягиваются к молекулам растворенного вещества с аналогичной полярностью, в то время как разные молекулы отталкиваются.
Анализ
Поскольку спирт является амфипатическим (содержит полярные и неполярные концы), он может смешиваться с водой (которая является полярной). Это объясняет, почему смесь спирта и воды может растворять масло. Однако количество масла, которое растворится, зависит от того, больше ли в смеси воды или спирта. Кроме того, когда вода (полярные молекулы) не может растворить масло (неполярные), она образует глобулы или видимые частицы масла, что означает, что они не смешиваются.