science >> Wetenschap >  >> Chemie

Stoffen die niet oplossen in Water

Water is een oplosmiddel, wat betekent dat het een vloeistof is die stoffen oplost. Elke stof die oplost, wordt de opgeloste stof genoemd en het mengsel dat ontstaat wanneer het oplosmiddel en de opgeloste stof volledig worden gecombineerd en niet worden afgescheiden, wordt een oplossing genoemd. Water kan bekend staan ​​als het "universele oplosmiddel" omdat het meer stoffen dan enige andere vloeistof oplost, maar sommige dingen lossen nooit op in water.

TL; DR (te lang; niet gelezen)

Veel stoffen lossen niet op in water, inclusief olie, paraffinewas en zand. Stoffen die in water oplossen lossen niet meer op zodra ze het verzadigingspunt bereiken.

Relatieve sterktes van aantrekkelijke krachten

Of een stof al dan niet in een oplosmiddel oplost - of dat nu water is of niet iets anders - hangt af van de sterke punten van hun aantrekkende krachten, dat wil zeggen de sterkte van de aantrekking tussen de opgeloste deeltjes, de sterkte van de aantrekking tussen de solventdeeltjes en de sterkte tussen de opgeloste deeltjes en de solventdeeltjes. Zo lost glucose, de basisvorm van suiker, op in water omdat de aantrekkingskracht tussen water en glucose sterker is dan de aantrekkingskracht tussen water en water of de aantrekkingskracht tussen glucose en glucose.

Dichtheid en ontbinding

Wanneer twee vloeistoffen samenkomen om een ​​oplossing te vormen, worden ze 'mengbaar' genoemd. Als ze niet kunnen worden gecombineerd, worden ze 'niet-mengbaar' genoemd. Een voorbeeld hiervan is olie (gemaakt van waterstof en koolstof) en water, wat de basis is van het spreekwoord: "Olie en water vermengen zich niet." Als je water en olie probeert te mengen, drijft de olie altijd naar boven omdat deze dichter is dan water en die oliedruppels nooit oplossen in water.

Polar Moleculen

Watermoleculen zijn polair, wat betekent dat de atomen zodanig zijn gerangschikt dat een positieve lading zich aan de ene kant van het molecuul bevindt en aan de andere kant een negatieve lading. Polaire moleculen worden meer aangetrokken door moleculen die ook polair zijn of die een lading hebben, zoals een ion. Als iets met niet-polaire moleculen in water wordt gebracht, lost het niet op. Dit verklaart de vuistregel voor chemie "zoals het soort zoals oplost". Een perfect voorbeeld hiervan is paraffinewas en water. Als je een klomp paraffine was, die uit veel koolstof- en waterstofbruggen bestaat, in water stopt, blijft het als een klontje. Zelfs als je het was in kleine stukjes verbrijzelt en het in het water roert, lost het nog steeds niet op. Dit komt omdat water polair is en de was niet polair is.

Oplossen, eroderen en suspenderen

Oplossen, eroderen en suspenderen zijn allemaal verschillende reacties op contact met een vloeistof, en ze zouden niet moeten verward zijn. Zand lost niet op in water omdat de aantrekkingskracht tussen water en water sterker is dan de aantrekkingskracht tussen water en de moleculen waaruit zand bestaat. Als je zand in water wrijft, zal het water donker en troebel worden als het zand in het water zweeft, maar het zand zal niet oplossen. Wanneer u stopt met roeren, zal het zand geleidelijk naar de bodem van het water zinken, waarbij aan de bovenkant helder water wordt achtergelaten. Rots die jarenlang aan water is blootgesteld, lijkt gedeeltelijk te zijn opgelost, maar dat is niet zo; het is geërodeerd. Stromend water zorgt ervoor dat kleine deeltjes van het oppervlak van de rots slijten. Erosie kan op veel oppervlakken voorkomen, inclusief losse bovengrond, modder en meer. Het water voert het geërodeerde materiaal weg naar andere watermassa's zoals meren, beken en reservoirs, waar het materiaal bezinkt tot modder of sediment.

Verzadiging en ontbinding

Een opgeloste stof die normaal gesproken oplost in water, zoals suiker of zout, zal niet blijven oplossen zodra het verzadigingspunt bereikt. Dit is wanneer de maximale hoeveelheid opgeloste stof in het water is opgelost. De oplossing is in evenwicht, omdat de snelheid van oplossing en de snelheid van reforming van de vaste opgeloste stof gelijk zijn. Als u meer opgeloste stoffen toevoegt, verandert de concentratie van de oplossing niet. U krijgt eenvoudig een opeenhoping van onopgeloste vaste stof onderaan de oplossing.