1. Polaridad y "como se disuelve como"
* El agua es una molécula polar: Esto significa que tiene un final positivo y negativo debido al intercambio desigual de electrones.
* Las sustancias polares se disuelven en solventes polares: El agua atrae a otras moléculas polares (como azúcares o sales) debido a las interacciones electrostáticas entre sus cargas opuestas.
* Las sustancias no polares no se disuelven en agua: Las moléculas no polares, como los aceites o grasas, carecen de estas cargas. Se sienten más atraídos el uno al otro que con el agua, por lo que se mantienen separados.
2. Fuerzas intermoleculares
* fuerzas más fuertes en el soluto: Algunas sustancias tienen fuerzas intermoleculares más fuertes (como la unión de hidrógeno) dentro de sí mismas que con agua. Esto hace que sea enérgicamente desfavorable que se rompan e interactúen con el agua. Los ejemplos incluyen hidrocarburos de cadena larga o algunos polímeros.
3. Energía de la red
* Compuestos iónicos: Algunos compuestos iónicos (como el carbonato de calcio) tienen fuertes enlaces iónicos que mantienen su estructura de red. La energía requerida para romper estos enlaces es mayor que la energía obtenida de la solvatación por agua.
4. Entropía
* Disminución de la entropía: Cuando algunas sustancias se disuelven, en realidad disminuyen la entropía de la solución. Esto puede ser desfavorable, y la sustancia puede no disolver bien.
5. Tamaño y forma
* moléculas grandes o complejas: Las moléculas muy grandes o complejas pueden tener problemas para adaptarse entre las moléculas de agua, lo que hace que la solvatación sea menos probable.
6. Presencia de grupos funcionales
* Grupos hidrofóbicos: Las moléculas con grandes grupos hidrofóbicos (repelentes al agua), como las largas cadenas de hidrocarburos, resistirán la disolución en agua.
Ejemplos:
* Aceite y agua: El aceite no es polar, mientras que el agua es polar. No se mezclan.
* arena: La arena es principalmente dióxido de silicio (SIO2), un compuesto iónico muy estable con enlaces fuertes.
* plástico: Muchos plásticos son cadenas largas de hidrocarburos no polares, lo que los hace insolubles en agua.
En resumen, la solubilidad de una sustancia en el agua depende del equilibrio de fuerzas entre el soluto y el solvente. Si las fuerzas que favorecen la separación son más fuertes que las que favorecen la mezcla, la sustancia no se disolverá.
