ما هو المركب الذي لا يذوب في الماء؟ للإجابة على هذا السؤال ، يجب تحديد المفاهيم الأساسية في الكيمياء ، خاصة تلك المتعلقة بقابلية الذوبان. يعتبر الماء مذيبًا جيدًا لبعض المواد ، حيث تذوب فيهما هذه المواد لتكوين خليط من المادتين اللتين تتحدان بحيث لا يمكن فصلهما بسهولة ، وهذا ما يسمى بالمحلول المائي ؛ لأن الماء جزء منه ، والماء هو المذيب ، بينما المادة الأخرى هي المذاب. يُطلق على الماء اسم المذيب الشامل ، لأنه مذيب للعديد من المواد مقارنة بالمذيبات الأخرى.
ما هو المركب الذي لا يذوب في الماء
مما سبق نستنتج أن المركب الذي لا يذوب في الماء هو الجزيء غير القطبي ، لأن الماء جزيئات قطبية ، والمادة تذوب في مادة مثلها ، أي أن المركبات القطبية تذوب في القطبية وغير القطبية. منها تذوب في غير القطبية. 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 معها محلولًا ، 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 المواد القابلة للذوبان في الماء ، وتفسر حقيقة أن بعض المركبات تذوب في الماء بينما لا يستطيع البعض الآخر:
القدرات النسبية لقوة الجذب
الذوبان يعتمد على قوة الجاذبية. أي القوة الجاذبة بين الجسيمات المذابة ، القوة 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 يتحد سائلين لتشكيل محلول ، ولا يمكن الجمع بينهما ، فإن المادتين معًا تكون غير قابلة للامتزاج ، على سبيل المثال الزيت (المصنوع من الهيدروجين والكربون) والماء ، إذا حاولت خلطهما معًا ، فإن الزيت دائمًا يطفو إلى الأعلى لأنه أكثر كثافة من الماء ، ولن تذوب القطرات الزيت أبدًا في الماء.
الجزيئات القطبية
جزيئات الماء قطبية ، 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 ذات الشحنة ، مثل الأيونات. إذا تم وضع شيء به جزيئات غير قطبية في الماء ، فلن يذوب.
مركب أيوني يذوب في الماء
تتحلل المركبات الأيونية في الماء لاحتوائها على أيون سالب وإيجابي ، وعندما تذوب المركبات الأيونية في الماء ، فإنها تتفكك في الأيونات التي تتكون منها أثناء عملية التفكك ، كما هو الحال عند وضعها في الماء وخلطها ، تكون الأيونات تنجذب إلى جزيئات الماء ، لأن كل منها 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 ، وتنفصل الأيونات وتتشتت في المحلول ، حيث أن 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. يطلق عليهم الشوارد ، لأنهم قادرون على التحرك من خلال المحلول.
الفرق بين الذوبان والتآكل والتعليق
الذوبان والتآكل والتعليق كلها تفاعلات مختلفة تحدث نتيجة تلامس 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 ، لكنها لم تتحلل. تعمل المياه الجارية على تآكل الجسيمات الدقيقة الموجودة على سطح الصخور ، بما في ذلك التربة السطحية الرخوة والطين وما إلى ذلك. ثم تنقل المياه المواد المتآكلة بعيدًا إلى المسطحات المائية الأخرى مثل البحيرات والجداول والخزانات ، حيث تستقر المادة لتشكل الطين أو الرواسب.
سابقًا ، عرفنا 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.