in benzeen:

* benzeen is een niet-polair oplosmiddel: Het kan geen waterstofbruggen vormen met benzoëzuur.

* Waterstofbinding binnen benzoëzuur: Benzoëzuurmoleculen kunnen sterke waterstofbruggen vormen tussen de carboxylgroep (COOH) van het ene molecuul en de carbonylgroep (C =O) van een ander. Deze intermoleculaire waterstofbinding leidt tot de vorming van dimeren.

* Gunstige interacties: De dimeervorming in benzeen wordt begunstigd omdat het de blootstelling van de polaire carboxylgroep aan de niet-polaire omgeving minimaliseert, wat leidt tot een stabielere configuratie.

in water:

* Water is een polair oplosmiddel: Watermoleculen kunnen sterke waterstofbruggen vormen met de carboxylgroep benzoëzuur.

* concurrentie voor waterstofbinding: De sterke waterstofbinding tussen benzoëzuur en watermoleculen concurreert met de waterstofbinding tussen benzoëzuurmoleculen, waardoor dimeervorming minder gunstig is.

* Gunstige interacties: Benzoëzuurmoleculen geven er de voorkeur aan om te interageren met watermoleculen door waterstofbinding, wat energetisch gunstiger is dan het vormen van dimeren.

Samenvatting:

Het verschil in oplosmiddelpolariteit en het vermogen om waterstofbindingen te vormen leidt tot de vorming van benzoëzuurdimeren in benzeen maar niet in water. De niet-polaire aard van benzeen bevordert dimerisatie, terwijl de polaire aard van water waterstofbinding tussen benzoëzuur en watermoleculen bevordert, waardoor dimeervorming wordt voorkomen.