Oppimistavoite
- selittävät, miksi jotkut molekyylit eivät liukene veteen.
avainkohdat
- vesi dissosioi suolat erottamalla kationit ja anionit ja muodostamalla uusia vuorovaikutuksia veden ja ionien välillä.
- vesi liuottaa monia biomolekyylejä, koska ne ovat polaarisia ja siksi hydrofiilisiä.,
termit
- dissosiaatioprosessi, jolla yhdiste tai monimutkainen kappale hajoaa yksinkertaisemmiksi aineosiksi, kuten atomeiksi tai ioneiksi, yleensä palautuvasti.
- nesteytys shellThe termi annetaan liuotuksessa shell (rakenne koostuu kemikaali, joka toimii liuottimena ja ympäröi liuenneen aineen laji), jossa vesi liuotin; kutsutaan myös nesteytys alalla.
Esimerkkejä
- Sokeri, natrium, kloridi, ja hydrofiilinen proteiinit ovat kaikki aineet, jotka liukenevat veteen.,
- öljyt, rasvat ja tietyt orgaaniset liuottimet eivät liukene veteen, koska ne ovat hydrofobisia.
Vesi on Liuotin Ominaisuudet
Vettä, joka ei ainoastaan liukenee monia yhdisteitä, mutta myös liukenee enemmän aineita kuin mikään muu neste, pidetään universaali liuotin. Polaarimolekyyli, jolla on osittain positiivinen ja negatiivinen varaus, liuottaa helposti ioneja ja polaarimolekyylejä. Vedestä käytetään siis nimitystä liuotin: aine, joka kykenee liuottamaan muita polaarisia molekyylejä ja ioniyhdisteitä., Näihin molekyyleihin liittyvät räjähteet muodostavat vetysidoksia veden kanssa ja ympäröivät hiukkasta vesimolekyyleillä. Tätä kutsutaan nesteytyspalloksi eli nesteytyskuoreksi, ja se pitää hiukkaset erillään tai dispergoituina veteen.
kun ioniyhdisteitä lisätään veteen, yksittäiset ionit vuorovaikuttavat vesimolekyylien napa-alueiden kanssa dissosiaatioprosessin aikana hajottaen niiden ionisidokset. Dissosiaatio tapahtuu, kun atomit tai atomiryhmät irtautuvat molekyyleistä ja muodostavat ioneja., Harkitse ruokasuolan (NaCl, tai natriumkloridia): kun NaCl-kiteet lisätään vettä, molekyylit NaCl erottaa osaksi Na+ ja Cl– ioneja, ja aloilla nesteytys muodostaa noin ioneja. Positiivisesti varautunutta natriumionia ympäröi vesimolekyylin hapen osittain negatiivinen varaus; negatiivisesti varautunutta kloridi-Ionia ympäröi vesimolekyylin vedyn osittain positiivinen varaus.,
Koska monet biomolekyylien ovat joko napa-tai ladattu -, vesi-helposti liukenee nämä hydrofiilisiä yhdisteitä. Vesi on kuitenkin huono liuotin hydrofobisille molekyyleille, kuten lipideille., Ei-polaarisia molekyylejä kokemus hydrofobinen vuorovaikutus veteen: vesi muuttuu sen vety liimaus kuvioita ympäri hydrofobinen molekyylit tuottaa cage-rakenne nimeltään clathrate. Tämä muutos vety-liimaus kuvio vettä liuotin aiheuttaa järjestelmän yleinen entropia vähentää huomattavasti, kun molekyylit tullut enemmän käski kuin nestemäinen vesi. Termodynaamisesti näin suuri entropian väheneminen ei ole spontaania, eikä hydrofobinen molekyyli liukene.