ตัวละลายหมายถึงอะไร?

ตัวถูกละลายจะละลายในตัวทำละลายเพื่อสร้างสารละลาย ตัวถูกละลายมักจะเป็นส่วนประกอบที่มีขนาดเล็กกว่าของสารละลาย และจะสร้างส่วนผสมที่เป็นเนื้อเดียวกันกับตัวทำละลาย เมื่อตัวถูกละลายละลาย สารจะละลายได้ และวัสดุอาจละลายได้ในตัวทำละลายบางชนิด แต่ไม่ละลายในตัวทำละลายอื่นๆ ความสามารถในการละลายวัดปริมาณตัวถูกละลายที่ละลาย และสามารถแปรผันตามอุณหภูมิและความดัน สามารถมีตัวถูกละลายได้มากกว่าหนึ่งตัวในสารละลาย และตัวถูกละลายอาจทำปฏิกิริยาระหว่างกันหรือกับตัวทำละลายเพื่อสร้างสารประกอบใหม่

ทีแอล; DR (ยาวเกินไป; ไม่ได้อ่าน)

ตัวถูกละลายคือวัสดุที่ละลายในตัวทำละลายเพื่อสร้างส่วนผสมที่เป็นเนื้อเดียวกันเรียกว่าสารละลาย ตัวทำละลายที่ประกอบด้วยโมเลกุลมีขั้วจะละลายในตัวทำละลายที่มีขั้ว ในขณะที่ตัวทำละลายที่ไม่มีขั้วสามารถละลายตัวละลายที่ไม่มีขั้วได้ น้ำที่มีโมเลกุลมีขั้วเป็นหนึ่งในตัวทำละลายที่แรงที่สุดเพราะสามารถละลายวัสดุได้หลายชนิด แม้ว่าจะไม่ใช่วัสดุที่ไม่มีขั้ว เช่น ไขมันและน้ำมัน สารละลายสามารถมีได้หลายตัว และบางครั้งพวกมันทำปฏิกิริยาระหว่างกันและกับตัวทำละลาย

ตัวถูกละลายอาจเป็นตัวถูกละลายแบบมีขั้ว ซึ่งโมเลกุลของตัวถูกละลายมีประจุบวกและลบที่ปลายอีกด้าน หรืออาจไม่ใช่ขั้วที่มีโมเลกุลเป็นกลาง วิทยาศาสตร์โดยทั่วไปและโดยเฉพาะอย่างยิ่งเคมีเกี่ยวข้องกับทั้งสองประเภทในขณะที่ชีววิทยาสนใจตัวทำละลายอินทรีย์ที่ไม่มีขั้วเป็นหลัก ความแตกต่างมีความสำคัญเนื่องจากตัวทำละลายที่มีขั้วมักจะละลายตัวถูกละลายในขั้วในขณะที่ตัวถูกละลายที่ไม่มีขั้วจะละลายในตัวทำละลายที่ไม่มีขั้วเท่านั้น กฎทั่วไปสำหรับตัวทำละลายและตัวถูกละลายคือ "เหมือนละลายเหมือน"

สารประกอบไอออนิก เช่น โซเดียมคลอไรด์และโมเลกุลพันธะโควาเลนต์ที่มีขั้ว เช่น แอมโมเนียละลายในตัวทำละลายที่มีขั้ว เช่น น้ำ โมเลกุลที่ไม่มีขั้ว เช่น ไขมันและน้ำมันจะละลายในตัวทำละลายที่ไม่มีขั้ว เช่น คาร์บอนเตตระคลอไรด์ โมเลกุลอินทรีย์เช่นน้ำมันจะแยกออกจากกันเมื่อผสมกับน้ำในขณะที่ตัวละลายที่มีขั้วส่วนใหญ่จะไม่ละลายในตัวทำละลายอินทรีย์

โมเลกุลของขั้วมีพันธะโควาเลนต์หรือพันธะไอออนิกเช่นเดียวกับตัวทำละลายที่มีขั้ว เมื่อตัวละลายที่มีขั้วถูกผสมกับตัวทำละลายที่มีขั้ว พันธะใหม่จะเกิดขึ้นระหว่างโมเลกุลตัวถูกละลายและตัวทำละลาย และพวกมันผสมกันในระดับโมเลกุลเพื่อสร้างสารละลาย

ตัวอย่างเช่น น้ำเป็นตัวทำละลายที่มีขั้วและโซเดียมคลอไรด์เป็นสารประกอบที่มีขั้วซึ่งมีพันธะไอออนิก เมื่อผสมทั้งสองอย่างเข้าด้วยกัน ปลายออกซิเจนเชิงลบของโมเลกุลของน้ำจะดึงดูดโซเดียมไอออนที่เป็นบวก ในขณะที่ปลายไฮโดรเจนที่เป็นบวกของน้ำจะดึงดูดคลอรีนไอออนที่เป็นลบ พันธะใหม่เหล่านี้แข็งแรงพอที่จะทำลายพันธะโซเดียม-คลอรีน และโมเลกุลของโซเดียมคลอไรด์จะละลาย

เมื่อวางโมเลกุลที่ไม่มีขั้วในน้ำ โมเลกุลของน้ำจะเกาะติดกันและไม่จับกับโมเลกุลที่ไม่มีขั้วซึ่งไม่สามารถละลายได้ แต่เมื่อวางโมเลกุลที่ไม่มีขั้วไว้ในตัวทำละลายที่ไม่มีขั้ว โมเลกุลที่ไม่มีขั้วทั้งหมดจะสร้างพันธะที่อ่อนแอและตัวถูกละลายที่ไม่มีขั้วสามารถละลายได้

ตัวถูกละลายมีความสำคัญในด้านเคมีและชีววิทยา เนื่องจากปฏิกิริยาเคมีจำนวนมากต้องการสารละลายก่อนที่จะดำเนินการต่อไป เมื่อละลาย โมเลกุลของตัวถูกละลายจะสัมผัสใกล้ชิดกับโมเลกุลของตัวทำละลายหรือของตัวถูกละลายอื่นๆ ปฏิกิริยาเคมีที่สำคัญ เช่น กรด-เบส การทำให้เป็นกลาง และปฏิกิริยาตกตะกอน เกิดขึ้นใน สารละลายและกระบวนการทางชีววิทยาและปฏิกิริยาเคมีในสิ่งมีชีวิตจำนวนมากขึ้นอยู่กับตัวถูกละลายใน สารละลาย. ไม่ว่าวัสดุจะละลายและสามารถกลายเป็นตัวถูกละลายได้หรือไม่นั้นมักจะมีความสำคัญอย่างยิ่งในการพิจารณาถึงประโยชน์ของวัสดุสำหรับกระบวนการทางเคมี