Zašto je voda univerzalno otapalo?

Voda se naziva univerzalno otapalo, jer se više tvari otapa u vodi nego u bilo kojoj drugoj kemikaliji. Ovo ima veze s polaritet svake molekule vode. Voda vodika svake vode (H2O) molekula nosi malo pozitivnog električnog naboja, dok strana kisika nosi lagani negativni električni naboj. To pomaže vodi disocirati ionske spojeve u njihove pozitivne i negativne ione. Pozitivni dio ionskog spoja privlači kisikovu stranu vode, dok negativni dio spoja privlači vodikovu stranu vode.

Na primjer, razmislite što se događa kad se sol otopi u vodi. Sol je natrijev klorid, NaCl. Natrijev dio spojeva nosi pozitivan naboj, dok dio klora nosi negativan naboj. Dva iona su povezani ionska veza. S druge strane vodik i kisik u vodi su povezani kovalentne veze. Atomi vodika i kisika iz različitih molekula vode također su povezani putem vodikovih veza. Kad se sol pomiješa s vodom, molekule vode se usmjere tako da se anioni kisika s negativnim nabojem suočavaju s natrijevim ionom, dok se kioni s pozitivno nabijenim vodikom suočavaju s kloridnim ionom. Iako su ionske veze snažne, neto učinak polarnosti svih molekula vode dovoljan je da razdvoji atome natrija i klora. Jednom kada se sol razdvoji, njeni se ioni ravnomjerno raspoređuju, formirajući homogenu otopinu.

instagram viewer

Ako je puno soli pomiješano s vodom, neće se sve otopiti. U ovoj situaciji, otapanje traje sve dok u mješavini vode nema previše iona natrija i klora koji bi pobijedili neraztopljenu sol. Ioni se sprečavaju i sprečavaju da molekule vode u potpunosti okružuju natrijev klorid. Podizanje temperature povećava kinetičku energiju čestica, povećavajući količinu soli koja se može otopiti u vodi.

Unatoč nazivu "univerzalnog otapala", mnogi spojevi voda se neće rastopiti ili se neće dobro otopiti. Ako je privlačnost velika između nasuprot nabijenih iona u spoju, topivost će biti mala. Na primjer, većina hidroksida pokazuje nisku topivost u vodi. Također, nepolarne molekule se ne otapaju jako dobro u vodi, uključujući mnoge organske spojeve, poput masti i voska.

Ukratko, vodu nazivamo univerzalnim otapalom jer otapa najviše tvari, a ne zato što otapa svaki pojedini spoj.