science >> Wetenschap >  >> Chemie

Stoffen die niet in water oplossen

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 zich volledig combineren en niet scheiden, wordt een oplossing genoemd. Water kan bekend staan als het "universele oplosmiddel" omdat het meer stoffen oplost dan welke andere vloeistof dan ook, maar sommige dingen zullen nooit in water oplossen.

TL; DR (te lang; niet gelezen)

Veel stoffen lossen niet op in water, waaronder olie, paraffine en zand. Stoffen die wel in water oplossen, zullen niet verder oplossen zodra ze het verzadigingspunt hebben bereikt.
Relatieve sterktes van aantrekkelijke krachten

Of een stof al dan niet oplost in een oplosmiddel - of dat nu water is of iets anders - hangt af van de sterkte van hun aantrekkelijke krachten, dat wil zeggen de sterkte van de aantrekking tussen de opgeloste deeltjes, de sterkte van de aantrekking tussen de oplosmiddeldeeltjes en de sterke punten tussen de opgeloste deeltjes en de oplosmiddeldeeltjes. Glucose, de basisvorm van suiker, lost bijvoorbeeld 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 oplossing

Wanneer twee vloeistoffen samen een oplossing 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 mengen niet." Als je water en olie probeert te mengen, drijft de olie altijd naar boven omdat het dichter is dan water, en die oliedruppeltjes zullen nooit in water oplossen.
Polaire moleculen

Watermoleculen zijn polair, wat betekent de atomen zijn zo gerangschikt dat er een positieve lading aan de ene kant van het molecuul zit en een negatieve lading aan de andere kant. 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, zal het niet oplossen. Dit verklaart de vuistregel van de chemie "like lost like." Een perfect voorbeeld hiervan is paraffine en water. Als je een klont paraffine, die uit veel koolstof- en waterstofbindingen bestaat, in water stopt, blijft het als een klont. Zelfs als je de was in kleine stukjes verpulvert en in het water roert, lost het nog steeds niet op. Dit komt omdat water polair is en de was niet-polair.
Oplossen, eroderen en suspenderen

Oplossen, eroderen en suspenderen zijn allemaal verschillende reacties op contact met een vloeistof en ze moeten niet worden verward. 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 roert, wordt het water donker en bewolkt als het zand in het water wordt gesuspendeerd, maar het zand zal niet oplossen. Wanneer u stopt met roeren, zakt het zand geleidelijk naar de bodem van het water, waardoor helder water aan de bovenkant achterblijft. Rots die vele jaren aan water is blootgesteld, lijkt misschien gedeeltelijk opgelost te zijn, maar dat is het niet; in plaats daarvan is het geërodeerd. Door stromend water slijten kleine deeltjes van het oppervlak van de rots. Erosie kan op veel oppervlakken voorkomen, waaronder losse bovengrond, modder en meer. Het water voert het geërodeerde materiaal weg naar andere waterlichamen zoals meren, beken en reservoirs, waar het materiaal bezinkt om modder of sediment te vormen.
Verzadiging en oplossing

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