Zasto se nepolarno bolje otapa u nepolarnom nego u polarnom?

Ime i prezime: Sara Vukman

 


Za svaku promjenu, pa tako i miješanje, postoji promjena entalpije odnosno energijski doprinos, i promjena entropije koja bi se ugrubo mogla nazvati statističkim doprinosom. Kod miješanja tvarî entropija će uvijek rasti jer je sustav u kojemu su čestice pomiješane statistički vjerojatniji od sustava u kojemu su čestice pravilno razdijeljene u dvije ili više grupa. Energijski doprinosi uključuju pak ulaganje energije za razdvajanje istovrsnih čestica, budući da se miješanjem nužno prekidaju neke od međumolekulskih veza među njima, te oslobađanje energije uslijed stvaranja interakcija između čestica različitih tvari.
Ako miješamo nepolarne tvari, veze koje se kidaju bit će u pravilu slabe i nespecifične (uglavnom disperzijske interakcije), a isto će vrijediti i za veze koje nastaju. Zbog toga je energijska promjena pri miješanju nepolarnih tvari neznatna, tako da dominira entropijski doprinos, koji ide u korist miješanja. Posljedično, nepolarne tvari dosta će se neizbirljivo miješati.
Donekle sličnu situaciju imamo i kad miješamo jako polarne tvari, s tim da kombinacije različitih tipova međumolekulskih veza (npr. vodikove i halogenske veze) ne moraju uvijek uredno koegzistirati.
Ako pak miješamo polarno s nepolarnim, onda ćemo s jedne strane morati uložiti puno energije u kidanje polarnih interakcije, a s druge ćemo dobiti dosta malo energije kad se formiraju veze tipa dipol-inducirani dipol. Zbog toga imamo negativan energijski doprinos, tako da miješanje ovisi o entropiji i konkretnom iznosu energijskog doprinosa.

Na slična je pitanja inače već više puta odgovoreno, npr. ovdje, ovdje ili ovdje.

Ako ti se tema čini zanimljivom, možeš se pozabaviti i pitanjem zašto se voda bolje otapa u alkanima, negoli alkani u vodi.

Pozdrav,

Odgovorio: Ivica Cvrtila   i.cvrtila@rug.nl

<-- Povratak

 

Postavite pitanje iz bilo kojeg područja kemije i
e-škola će osigurati da dobijete odgovor od kompetentnog znanstvenika.

copyright 1999-2000 e_škola_________kemija