Tanulási Cél
- Magyarázni, hogy miért egy kis molekulák nem oldódnak a vízben.
főbb pontok
- a víz a kationok és anionok elválasztásával disszociálja a sókat, és új kölcsönhatásokat képez a víz és az ionok között.
- A Víz sok biomolekulát feloldja, mert poláris, ezért hidrofil.,
kifejezések
- disszociációaz a folyamat, amellyel egy vegyület vagy összetett test egyszerűbb összetevőkké, például atomokká vagy ionokká bomlik, általában visszafordíthatóan.
- hidratációs héjaz oldódó héjnak (oldószerként ható és oldott fajt körülvevő vegyszerből álló szerkezet) adott kifejezés vízoldószerrel; hidratációs gömbnek is nevezik.
példák
- cukor, nátrium-klorid és hidrofil fehérjék mind vízben oldódó anyagok.,
- az olajok, zsírok és bizonyos szerves oldószerek nem oldódnak vízben, mert hidrofóbok.
A Víz oldószer tulajdonságai
a víz, amely nemcsak sok vegyületet old fel, hanem több anyagot is feloldja, mint bármely más folyadék, az univerzális oldószer. A részben pozitív és negatív töltésű poláris molekula könnyen feloldja az ionokat és a poláris molekulákat. A vizet ezért oldószernek nevezik: olyan anyagnak, amely képes más poláris molekulák és ionos vegyületek feloldására., Az ezekhez a molekulákhoz kapcsolódó töltések hidrogénkötéseket képeznek a vízzel, körülvéve a részecskét vízmolekulákkal. Ezt hidratációs gömbnek vagy hidratációs héjnak nevezik, és arra szolgál, hogy a részecskéket elválasztják vagy diszpergálják a vízben.
amikor ionos vegyületeket adnak a vízhez, az egyes ionok kölcsönhatásba lépnek a vízmolekulák poláris régióival a disszociációs folyamat során, megzavarva Ionos kötéseiket. A disszociáció akkor következik be, amikor az atomok vagy atomcsoportok elszakadnak a molekuláktól, és ionokat képeznek., Vegye figyelembe az asztali sót (NaCl vagy nátrium– klorid): amikor NaCl kristályokat adnak a vízhez, a NaCl molekulái Na+ és Cl-ionokká disszociálódnak, és az ionok körül hidratációs gömbök alakulnak ki. A pozitív töltésű nátrium-ion körül a részben-negatív töltés a víz molekula oxigén; a negatív töltésű-klorid ion körül a részlegesen pozitív töltésű hidrogén a víz molekula.,
mivel sok biomolekula poláris vagy töltött, a víz könnyen feloldja ezeket a hidrofil vegyületeket. A víz azonban gyenge oldószer a hidrofób molekulák, például a lipidek számára., Nonpolar molekulák tapasztalat hidrofób kölcsönhatások a víz: a víz megváltoztatja a hidrogén kötés minták körül a hidrofób molekulák előállítására egy ketrec-szerű szerkezet úgynevezett clathrate. A vízoldószer hidrogénkötési mintázatának ez a változása jelentősen csökkenti a rendszer általános entrópiáját, mivel a molekulák rendezettebbé válnak, mint a folyékony vízben. Termodinamikailag az entrópia ilyen nagy csökkenése nem spontán, a hidrofób molekula nem oldódik fel.