Miksi vesi on yleinen liuotin?

Vettä kutsutaan yleiseksi liuottimeksi, koska veteen liukenee enemmän aineita kuin missään muussa kemikaalissa. Tämä liittyy vastakkaisuus kustakin vesimolekyylistä. Kunkin veden vetypuoli (H2O) molekyylillä on pieni positiivinen sähkövaraus, kun taas happipuolella on pieni negatiivinen sähkövaraus. Tämä auttaa vettä hajottamaan ioniyhdisteet positiivisiksi ja negatiivisiksi ioneiksi. Ioniyhdisteen positiivinen osa vetoaa veden happipuolelle, kun taas yhdisteen negatiivinen osa vetoaa veden vetypuolelle.

Mieti esimerkiksi, mitä tapahtuu, kun suola liukenee veteen. Suola on natriumkloridi, NaCl. Yhdisteiden natriumosuudella on positiivinen varaus, kun taas klooriosalla on negatiivinen varaus. Kaksi ionia on kytketty toisiinsa ioninen sidos. Toisaalta vedessä ja vedessä on happea kovalenttiset sidokset. Eri vesimolekyyleistä peräisin olevat vety- ja happiatomit kytketään myös vety sidosten kautta. Kun suolaa sekoitetaan veteen, vesimolekyylit orientoituvat siten, että negatiivisen varauksen happea anionit kohtaavat natriumionia, kun taas positiivisesti varautuneet vetykationit kohtaavat kloridi-ionin. Vaikka ioniset sidokset ovat vahvoja, kaikkien vesimolekyylien polaarisuuden nettovaikutus riittää vetämään natrium- ja klooriatomit toisistaan. Kun suola on erotettu, sen ionit jakautuvat tasaisesti, jolloin muodostuu homogeeninen liuos.

instagram viewer

Jos veteen sekoitetaan paljon suolaa, se ei kaikki liukene. Tässä tilanteessa liukeneminen etenee, kunnes seoksessa on liikaa natrium- ja kloori-ioneja veden voittamiseksi sodankäynnille liukenemattoman suolan kanssa. Ionit pääsevät tielle ja estävät vesimolekyylejä ympäröimästä kokonaan natriumkloridiyhdistettä. Lämpötilan nostaminen lisää hiukkasten kineettistä energiaa lisäämällä veteen liukenevan suolan määrää.

Huolimatta nimestään "yleinen liuotin" on monia yhdisteitä, vesi ei liukene tai ei liukene hyvin. Jos vetovoima on suuri vastakkaisesti varautuneiden ionien välillä yhdisteessä, liukoisuus on alhainen. Esimerkiksi suurimmalla osalla hydroksideista on alhainen liukoisuus veteen. Epäpolaariset molekyylit eivät liukene kovinkaan hyvin veteen, mukaan lukien monet orgaaniset yhdisteet, kuten rasvat ja vahat.

Yhteenvetona voidaan todeta, että vettä kutsutaan yleiseksi liuottimeksi, koska se liuottaa eniten aineita, ei siksi, että se liuottaa jokaisen yhdisteen.

instagram story viewer