Para disolver un sólido en una solución, los enlaces moleculares deben romperse. Los azúcares, que son sólidos moleculares, tienen fuerzas intermoleculares débiles que los unen. Las sales, por otro lado, son sólidos iónicos y tienen fuerzas mucho más fuertes debido a sus iones polarizados (imanes) que los mantienen unidos. Se necesita mucha más energía para separar las moléculas de sal que de azúcar y mantenerlas separadas requiere la sustitución de las moléculas. En pocas palabras, no hay otras soluciones además del agua que disuelvan una sal.
Estructura molecular de las sales
Una sal se llama un sólido iónico según lo delineado por el departamento de química de la Universidad de Purdue en su explicación de la solubilidad Se necesita energía para romper los fuertes enlaces polares (magnéticos) y un sustituto debe reemplazar las piezas faltantes para mantenerlas separadas. Las moléculas de agua separan las moléculas de sal y, al mismo tiempo, las moléculas de agua se unen con las piezas separadas para mantenerlas separadas. Este proceso solo puede ocurrir mientras haya moléculas de agua. Una vez que la solución alcanza el equilibrio (las moléculas de agua se han unido con tantas moléculas de sal como puedan) el proceso se detiene. Durante el tiempo en que la sal se disuelve en el agua, la energía es alta y la solución es altamente conductiva.
Solvents and the Polarity Index
Chemical-Ecology.net ofrece una lista de solventes que muestra el agua como tener un índice de polaridad de nueve. Eso significa que es la solución más equilibrada en cuanto a su polaridad y, por lo tanto, es la única solución que disolverá una sal. Algunas sales son realmente insolubles incluso en agua. The New World Encyclopedia explica que lo que se disuelve en like; básicamente, los sólidos polares (con carga magnética) se disuelven en solventes polares y los sólidos no polares (no cargados magnéticamente) se disuelven en solventes no polares. En el índice de polaridad, el solvente más cercano al agua en polaridad es dimetilsulfóxido en 7.2.
Sales solubles
La sal de mesa es solo un tipo de sal y es soluble en agua. Otras sales solubles en agua incluyen nitratos, cloruros y sulfatos. Sin embargo, hay excepciones a la regla. Una sal se considera insoluble si, según la definición de la Universidad de Purdue, puede disolverse en agua a temperatura ambiente a una concentración de 0,1 moles por litro como mínimo. InnovateUs.net ofrece que los moles son la unidad de medida de la solubilidad de una sustancia y se calculan por litro.
Sales insolubles
Algunas sales son insolubles. Según la definición de Purdue University, una sal se considera insoluble si la concentración de la solución acuosa (agua) a temperatura ambiente no es superior a 0,001 moles a temperatura ambiente. Las sales en esta lista incluyen sulfuros, óxidos, hidróxidos, cromatos y fosfatos. Y, de nuevo, hay algunas excepciones.