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Per dissolvere un solido in una soluzione, i legami molecolari devono essere rotti. Gli zuccheri, che sono solidi molecolari, hanno forze intermolecolari deboli che li legano insieme. I sali, d'altra parte, sono solidi ionici e hanno forze molto più forti a causa dei loro ioni polarizzati (magneti) che li tengono insieme. Ci vuole molta più energia per separare le molecole di sale di quanto non faccia lo zucchero e tenerle separate richiede la sostituzione delle molecole. In poche parole, non ci sono altre soluzioni oltre all'acqua che dissolverà un sale.
Struttura molecolare dei sali
Un sale è chiamato solido ionico come indicato dal dipartimento di chimica della Purdue University nella loro spiegazione della solubilità. L'energia è necessaria per rompere i legami polari (magnetici) forti e un sostituto deve sostituire i pezzi mancanti per tenerli separati. Le molecole d'acqua separano le molecole saline e allo stesso tempo, le molecole d'acqua si legano ai pezzi separati per tenerli separati. Questo processo può avvenire solo finché ci sono molecole d'acqua. Una volta che la soluzione raggiunge l'equilibrio (le molecole d'acqua si sono legate a quante più molecole di sale sono in grado di gestire) il processo si interrompe. Durante il tempo in cui il sale si sta dissolvendo in acqua, l'energia è alta e la soluzione è altamente conduttiva.
Solventi e indice di polarità
Chemical-Ecology.net offre un elenco di solventi che mostra che l'acqua ha un indice di polarità di nove. Ciò significa che è la soluzione più equilibrata per quanto riguarda la sua polarità e, quindi, è l'unica soluzione che dissolverà un sale. Alcuni sali sono effettivamente insolubili anche in acqua. La New World Encyclopedia spiega che il simile si dissolve nel simile; sostanzialmente, i solidi polari (caricati magneticamente) si dissolvono in solventi polari e i solidi non polari (non caricati magneticamente) si dissolvono in solventi non polari. Sull'indice di polarità, il solvente più vicino all'acqua in polarità è il dimetilsolfossido a 7.2.
Sali solubili
••• Hemera Technologies / AbleStock.com / Getty ImagesIl sale da tavola è solo un tipo di sale ed è solubile in acqua. Altri sali idrosolubili includono nitrati, cloruri e solfati. Vi sono tuttavia eccezioni alla regola. Un sale è considerato insolubile se, per definizione della Purdue University, può dissolversi nell'acqua a temperatura ambiente fino a una concentrazione di almeno 0,1 moli per litro. InnovateUs.net offre che le talpe sono l'unità di misura della solubilità di una sostanza e sono calcolate per litro.
Sali insolubili
Alcuni sali sono insolubili. Secondo la definizione della Purdue University, un sale è considerato insolubile se la concentrazione della soluzione acquosa (acqua) a temperatura ambiente non è superiore a 0,001 moli a temperatura ambiente. I sali di questo elenco comprendono solfuri, ossidi, idrossidi, cromati e fosfati. E, di nuovo, ci sono alcune eccezioni.