Polær og upolær

Meget kort:

Polære opløsningsmidler opløser polære stoffer pga. de stabiliseres af opløsningsmidlet. Enten pga. hydrogenbinding eller ion-vekselvirkning eller en kombination af begge dele.

Upolære opløser upolære, pga. lipophile vekselvirkninger.

Hvis du ikke skal op på et så højt plan kan du se på Hydrogenbindinger ja.. men også på "positiv og negativ ende"... hvis et stof har et atom som er mere elektronegativt end de andre atomer i stoffet vil det have en negativ og en posetiv del. Fx. vand. Så er det polært.. Hvis det ikke har er det upolært..

OBS.. Gælder kun ved forholdsvis små molekyler

Jeg forstår godt hvorfor polære stoffer kan opløses i polære opløsningsmidler.

I upolære opløsningsmidler bliver de upolære stoffer ikke spaltet (ligesom NaCl i vand), men det hele bliver bare blandet (ikke ?).

Hvorfor kan upolære stoffer så ikke opløses i et polært opløsningsmiddel? Vil det upolære stof ikke bare deles i de enkelte molekyler, som det sket i det upolære op.-middel?

For at noget skal opløses i et solvent, skal der være en energi og/eller entropigevinst.

Når ionforbindelser kan opløses i f.eks. vand, skyldes det at de enkelte ioner bliver solvatiseret dvs. omgivet og stabiliseret af solventet. Da vand har en skæv elektronfordeling med lidt minus på O og lidt plus på H, så vil Na+ ionerne være koordineret til det negative O, mens Cl- ionerne vil være hydrogenbundet til H. Det kræver faktisk en masse energi at løserive de enkelte ioner fra hinanden (NaCl(g) --> Na+(g) + Cl-(g) koster rigtig rigtig meget energi). Den energi kommer fra solventet.

I upolære solventer (f.eks. hexan) vil vil der der ikke være mulighed for dette. Hexan har ikke en særlig skæv elektronfordeling. Men til gengæld har det en rimelig stor overflade og det er det som gør at lignende upolære stoffer vil kunne opløses. Her er det specielt Van der Waal vekselvirkninger der hersker.

F.eks. hvis man tager og ser på termodynamikken bag denne process - fordeling af methan mellem CCl4(upolært) og vand (polært):

CH4(CCl4) --> CH4(aq)

deltaG = +12 kJ/mol

deltaH = -10 kJ/mol

deltaS = -75 J/K*mol

Her ser man at det er ufavorabelt pga dG>0, men faktisk er den lidt exotherm.

Men det som er interessant er dS, som viser at man går til noget mere ordnet, og her mener man så at CH4 molekylerne klumper sig sammen i vandet, dvs. de er ikke frie som de er det i CCl4.

Så molekyler som har dG>0 ved at gå fra upolært til polært solvent kaldes hydrofobe.

Det er nemmest at forklare hvorfor polære solventer kan opløse polære stoffer, mens det er noget sværere at forklare det for de upolære stoffer/solventer.

Hehe... så kan jeg lære det :)

Måske skulle jeg lige nævne at niveauet er 1g C-niveau :)


Men igen, jeg bad jo selv om det!

Jaja...