ما هو المركب الذي لا يذوب في الماء للإجابة على هذا السؤال يجب أن نحدد المفاهيم الأساسية في الكيمياء، خاصة تلك المتعلقة بقابلية الذوبان. يعتبر الماء مذيبًا جيدًا لبعض المواد، حيث تذوب فيهما هذه المواد لتكوين خليط من المادتين المترابطتين معًا بحيث لا يمكن فصلهما بسهولة، وهذا ما يسمى بالمحلول المائي ؛ لأن الماء جزء منه، والماء هو المذيب، بينما المادة الأخرى هي المذاب. يسمى الماء بالمذيب العام لأنه مذيب للعديد من المواد مقارنة بالمذيبات الأخرى.
محتويات
ما هو المركب الذي لا يذوب في الماء
مما سبق نستنتج أن المركب الذي لا يذوب في الماء هو الجزيء غير القطبي، لأن الماء جزيء قطبي والمادة تذوب في مادة مثلها، أي المركبات القطبية تذوب في القطبية وليست قطبية. يذوبون في غير الأضلاع. والمركبات غير القطبية مثل شمع البارافين. إذا وضعت قطعة من شمع البارافين، والتي تتكون من العديد من روابط الكربون والهيدروجين، في الماء، فستبقى متكتلة. حتى لو كسرت الشمع إلى قطع صغيرة وقلبته في الماء، فلن يذوب الشمع. هذا لأن الماء قطبي والشمع غير قطبي. أيضًا، لا يمكن للسوائل ذات الكثافة المختلفة عن الماء أن تذوب وتشكل محلولًا معها، مثل الزيت. هناك مركبات أيونية لا تذوب في الماء، مثل كبريتات الباريوم، لأن قوة الجذب بين الأيونات في المركب أكبر من قوة الجذب بين الأيونات والماء.
عوامل الذوبان في الماء
هناك بعض الأشياء التي تؤثر على كمية الذوبان في الماء وتفسر حقيقة أن بعضها يذوب في الماء بينما لا يذوب البعض الآخر
القدرات النسبية للقوة الجذابة.
الذوبان يعتمد على قوة الجاذبية ؛ أي القوة الجاذبة بين الجسيمات المذابة، والقوة الجاذبة بين جزيئات المذيب، والقوى بين الجسيمات المذابة وجزيئات المذيب. على سبيل المثال، يذوب سكر الجلوكوز في الماء لأن القوة الجاذبة بين الماء والجلوكوز أقوى منها بين الماء والماء أو بين الجلوكوز والجلوكوز.
الكثافة والذوبان
عندما يجتمع سائلين معًا لتشكيل محلول ولا يمكن دمجهما، فإن المادتين معًا تكون غير قابلة للامتزاج، على سبيل المثال (مصنوعان من الهيدروجين والكربون) والماء، إذا حاولت خلطهما، فإن الزيت دائمًا يطفو إلى الأعلى لأنه أكثر من الماء، وقطرات الزيت لن تذوب في الماء أبدًا.
الجزيئات القطبية
الجزيئات القطبية، مما يعني أن الذرات مرتبة بحيث تكون الشحنة الموجبة على جانب واحد من الجزيء والشحنة السالبة على الجانب الآخر. تنجذب الجزيئات القطبية أكثر إلى الجزيئات القطبية أو المشحونة، مثل الأيونات. إذا وضعت شيئًا ما بجزيئات غير قطبية في الماء، فلن يذوب.
مركب أيوني يذوب في الماء.
تتحلل المركبات الأيونية في الماء لأنها تحتوي على أيون سالب وأيون موجب واحد، وعندما تذوب المركبات الأيونية في الماء، فإنها تتفكك في أيونات مكوناتها أثناء عملية التفكك، كما عند وضعها في الماء وخلطها، تنجذب الأيونات إلى جزيئات الماء، وذلك بسبب كل منهم يحمل شحنة قطبية. إذا كانت القوة بين الأيونات وجزيئات الماء قوية بما يكفي لكسر الروابط بين الأيونات، فإن المركب يذوب، كما هو الحال مع كلوريد الصوديوم (ملح الطعام)، على سبيل المثال، وتتشتت الأيونات. تنفصل وتتشتت في المحلول . لأن كل واحد منهم محاط تمامًا بجزيئات الماء التي تمنع الأيونات المركبة من إعادة الاتصال ببعضها البعض. يتحول المحلول الأيوني إلى إلكتروليت، مما يعني أنه قادر على توصيل الكهرباء، ويطلق عليهم اسم الإلكتروليتات، لأنهم قادرون على التحرك خلال المحلول.
الفرق بين الذوبان والتآكل والتعليق.
الذوبان والتآكل والتعليق تفاعلات مختلفة تحدث نتيجة ملامسة مادة ما مع سائل. نوضح الفرق بينهما على النحو التالي
تعليق
لا يذوب الرمل في الماء لأن قوة الجذب بين الماء والماء أقوى من القوة الجاذبة بين الماء والجسيمات التي تتكون منها الرمال. وإذا قلَّبت الرمل في الماء، يصبح الماء عكرًا لأن الرمل عالق في الماء ولكنه لم يذوب. عندما تتوقف عن التقليب، تستقر الرمال تدريجيًا في قاع الماء، تاركة الماء الصافي في الأعلى.
تآكل
قد تعتقد أن الصخور التي تعرضت للماء لعدة سنوات قد تحللت جزئيًا، لكن هذا ليس هو الحال. تعمل المياه الجارية على تآكل الجسيمات الدقيقة على سطح الصخور، بما في ذلك التربة السطحية الرخوة والطين وما إلى ذلك. ثم يحمل الماء المواد المتآكلة إلى المسطحات المائية الأخرى، مثل البحيرات والجداول والخزانات، حيث تستقر المادة لتشكل الطين أو الرواسب.
سابقًا، تعلمنا ما هو المركب الذي يذوب في الماء، وحددنا أهم النقاط التي تعتمد عليها قابلية ذوبان المواد في الماء بشكل عام ؛ قوة التجاذب بين مكونات المركب الأيوني أو الجزيئي، وكثافة المادة، وقطبية المادة.