Kimyagerlerin bir deyişi vardır: "Benzer, benzerleri çözer." Bu aforizma, bir çözücünün moleküllerinin ve içinde çözülecek çözünenlerin belirli bir özelliğine atıfta bulunur. Bu özellik polaritedir. Bir polar molekül, birbirine zıt elektrik yükleri olan bir moleküldür; kutupları düşünün ama kuzey ve güney yerine pozitif ve negatif ile. İki maddeyi polar moleküllerle birleştirirseniz, bu polar moleküller birbirini çekebilir. büyüklüğüne bağlı olarak, oluşturdukları bileşiklerdeki geri kalanlardan ziyade kutuplar. Su molekülü (H20) güçlü bir şekilde polardır, bu yüzden su maddeleri çözmede çok iyidir. Bu yetenek, suya evrensel bir çözücü olarak ün kazandırmıştır.
TL; DR (Çok Uzun; Okumadım)
Polar su molekülleri, diğer polar bileşiklerin molekülleri etrafında toplanır ve çekim kuvveti bileşikleri ayırır. Su molekülleri her bir molekülü koparırken çevreler ve molekül çözeltiye doğru sürüklenir.
Küçük Mıknatıslar gibi
Her su molekülü, iki hidrojen atomu ve bir oksijen atomunun birleşimidir. Hidrojen atomları kendilerini oksijen atomunun her iki tarafında simetrik olarak düzenleseydi, molekül elektriksel olarak nötr olurdu. Oysa öyle olmuyor. İki hidrojen, kendilerini biraz Mickey Mouse'un kulakları gibi saat 10 ve saat 2 konumlarında düzenler. Bu, su molekülüne hidrojen tarafında net bir pozitif yük ve diğer tarafta negatif bir yük verir. Her molekül, bitişik molekülün zıt kutbuna çekilen mikroskobik bir mıknatıs gibidir.
Maddeler Nasıl Çözülür
Suda iki tür madde çözülür: sodyum klorür (NaCl veya sofralık) gibi iyonik bileşikler. tuz) ve daha büyük moleküllerden oluşan ve düzenlerinden dolayı net yüke sahip bileşikler. atomlar. Amonyak (NH3) ikinci türün bir örneğidir. Üç hidrojen, nitrojen üzerinde asimetrik olarak düzenlenir ve bir tarafta net pozitif, diğer tarafta negatif bir yük oluşturur.
Suya polar bir çözünen soktuğunuzda, su molekülleri metali çeken küçük mıknatıslar gibi davranır. Yarattıkları çekim kuvveti, çözüneni bir arada tutan bağınkinden daha büyük olana kadar, çözünenin yüklü molekülleri etrafında toplanırlar. Her bir çözünen molekül yavaş yavaş koptuğunda, su molekülleri onu çevreler ve çözeltiye doğru sürüklenir. Çözünen katı ise, bu işlem kademeli olarak gerçekleşir. Yüzey molekülleri ilk gidenlerdir ve alttakileri henüz bağlanmamış su moleküllerine maruz bırakırlar.
Yeterli molekül çözeltiye sürüklenirse, çözelti doygunluğa ulaşabilir. Belirli bir kap, sonlu sayıda su molekülü içerir. Bunların tümü, atomları veya molekülleri çözmek için elektrostatik olarak "sıkışmış" hale geldikten sonra, artık çözünen madde çözülmeyecektir. Bu noktada çözelti doymuştur.
Fiziksel veya Kimyasal Bir Süreç mi?
Suyun donması veya buzun erimesi gibi fiziksel bir değişim, değişime uğrayan bileşiğin kimyasal özelliklerini değiştirmezken, kimyasal bir işlem değiştirir. Kimyasal değişime bir örnek, oksijenin karbon dioksit üretmek için karbon ile birleştiği yanma sürecidir. CO2 kendisini oluşturan oksijen ve karbondan farklı kimyasal özelliklere sahiptir.
Bir maddenin suda çözülmesinin fiziksel mi yoksa kimyasal bir süreç mi olduğu açık değildir. Tuz gibi bir iyonik bileşiği çözdüğünüzde ortaya çıkan iyonik çözelti, saf sudan farklı kimyasal özelliklere sahip bir elektrolit haline gelir. Bu onu kimyasal bir süreç yapar. Öte yandan, suyu kaynatarak fiziksel işlemi kullanarak tüm tuzu orijinal haliyle geri kazanabilirsiniz. Şeker gibi daha büyük moleküller suda çözündüğünde, şeker molekülleri bozulmadan kalır ve çözelti iyonik hale gelmez. Bu gibi durumlarda, çözünme daha açık bir şekilde fiziksel bir süreçtir.
