Topljena snov se raztopi v topilu in tvori raztopino. Topljeno sredstvo je običajno manjša sestavina raztopine in tvori homogeno zmes s topilom. Ko se topljeno sredstvo raztopi, je topno in material je lahko topen v nekaterih topilih, v drugih pa ne. Topnost meri, koliko topljene snovi se raztopi, in se lahko spreminja glede na temperaturo in tlak. V raztopini je lahko več raztopljenih snovi in raztopljene snovi lahko reagirajo med seboj ali s topilom in tvorijo nove spojine.
TL; DR (predolgo; Nisem prebral)
Topljena snov je snov, ki se raztopi v topilu in tvori homogeno zmes, imenovano raztopina. Topljene snovi, sestavljene iz polarnih molekul, se raztopijo v polarnih topilih, nepolarna topila pa lahko raztopijo nepolarne topljene snovi. Voda s polarnimi molekulami je eno najmočnejših topil, saj lahko raztopi veliko materialov, vendar ne nepolarnih materialov, kot so maščobe in olja. V raztopini je lahko več topljenih snovi, ki včasih reagirajo med seboj in s topilom.
Vrste topljenih snovi
Topljene snovi so lahko polarne topljene snovi, pri katerih imajo molekule topljene snovi pozitivne in negativne naboje na nasprotnih koncih, ali pa so z nevtralnimi molekulami nepolarne. Znanost na splošno in zlasti kemija se ukvarja z obema vrstama, biologijo pa zanimajo predvsem nepolarne organske raztopljene snovi. Razlikovanje je pomembno, ker polarna topila običajno raztopijo polarne topljene snovi, medtem ko se nepolarna topila raztopijo samo v nepolarnih topilih. Splošno pravilo za topila in topljene snovi je "kot se topi."
Ionske spojine, kot so natrijev klorid in polarne kovalentno vezane molekule, kot je amoniak, se raztopijo v polarnih topilih, kot je voda. Nepolarne molekule, kot so maščobe in olja, se topijo v nepolarnih topilih, kot je ogljikov tetraklorid. Organske molekule, kot so olja, se ločijo, če jih zmešamo z vodo, medtem ko se večina polarnih topljenih snovi ne raztopi v organskih topilih.
Kako se topljena snov raztopi
Polarne molekule imajo polarne kovalentne ali ionske vezi kot polarna topila. Ko se polarne raztopljene snovi pomešajo s polarnimi topili, se med molekulami raztopljene snovi in topila tvorijo nove vezi in se na molekularni ravni zmešajo, da nastane raztopina.
Voda je na primer polarno topilo, natrijev klorid pa polarna spojina z ionsko vezjo. Ko sta oba pomešana, negativni konec kisikove molekule vode privlači pozitiven natrijev ion, medtem ko pozitivni vodikov konec vode privlači negativni klorov ion. Te nove vezi so dovolj močne, da pretrgajo ionsko vez natrij-klor in molekula natrijevega klorida se raztopi.
Ko v vodo postavimo nepolarno molekulo, molekule vode ostanejo privlačne in se ne vežejo na nepolarno molekulo, ki se zaradi tega ne more raztopiti. Ko pa nepolarno molekulo damo v nepolarno topilo, vse nepolarne molekule tvorijo šibke vezi in nepolarna topljena snov se lahko raztopi.
Pomen topljenih snovi
Topljene snovi so pomembne v kemiji in biologiji, ker številne kemijske reakcije zahtevajo raztopine, preden lahko nadaljujejo. Ko se topljene molekule raztopijo, pridejo v tesen stik z molekulami topila ali drugimi topljenimi sredstvi. V Ljubljani potekajo pomembne kemijske reakcije, kot so kislinsko-bazične, nevtralizacijske in padavinske reakcije raztopine in številni biološki procesi in kemijske reakcije v živih organizmih temeljijo na topljenih zrncih v rešitev. Ali se material raztopi in lahko postane topilo, je pogosto odločilno pri določanju njegove uporabnosti za kemični postopek.