Razgovor sa suradnikom:Drago Karlo/Stranica za vježbanje

Dipolna molekula vode

Polarnost molekula

U kovalentnim molekulama zbog razlika u elektronegativnosti atoma dolazi do razdvajanja težišta pozitivnog i negativnog naboja te takva molekula ima dva pola pozitivni i negativni. To su polarne ili dipolne molekule odnosno skraćeno dipoli. Zato takva kovalentna veza ima djelomično ionsku prirodu. Znači, ako je razlika elektronegativnosti atoma u molekuli veća, elektronski par je bliže elektronegativnijem atomu i pritom je molekula jače polarna.

U prikazivanju polarnosti molekule uz elektronegativniji atom koji ima veću gustoću elektronskog oblaka stavlja se znak δ-, a uz manje elektronegativan atom koji ima manju gustoću elektronskog oblaka znak δ+. Električni dipolni moment ( μ) je mjera za polarnost pri čemu vrijedi:

$\mu =e\cdot l$

gdje je e električni naboj, a l udaljenost težišta pozitivnog i negativnog naboja. Dipolni moment imaju samo molekule građene od raznovrsnih atoma. Ali on ovisi i o građi molekule u prostoru. Pa tako zbog prostorne simetričnosti težište naboja se nalazi u istoj točki te takve molekule također nemaju dipolni moment.

Hidratacija iona natrija i klora

Polarnost tvari

Voda je tipična polarna tvar i ubrajamo je među najpolarnija otapala. Voda kao tvar nije jednostavan skup molekula vode. Jer su molekule vode dipoli među molekulama djeluju elektrostatske privlačne sile koje tom skupu molekula daju osobita svojstva od kojih sada razmatramo vodu kao otapalo. U vodi se dobro otapaju soli koje su ionske građe dok se ugljikovodici u vodi ne otapaju a sastavljeni su od nepolarnih molekula. Soli su ionske građe i kažemo da su soli primjer polarnih tvari. Otapanjem u vodi anioni i kationi iz soli se oslobađaju iz kristalne rešetke i mogu se gibati. Također zbog ion-dipolnog privlačenja ioni bivaju okruženi molekulama vode što nazivamo hidratacijom i nastaju hidratizirani ioni. Proces hidratacije je egzoterman što pospješuje otapanje soli. Zato pravilo otapanja glasi: "Tvari polarne građe otapaju se u polarnim otapalima."

Ugljikovodici su tipične nepolarne tvari a tekuće ugljikovodike (pentan, heksan, heptan, oktan, nonan, dekan; kratko benzin) ubrajamo u nepolarna otapala. Molekule nepolarnih otapala su nepolarne i među njima vladaju samo vrlo slabe privlačne sile (inducirani i trenutni dipol). Zato se u nepolarnim otapalima dobro otapaju tvari građene od nepolarnih molekula. Slabe privlačne sile u kristalu nepolarne tvari zamijene se jednako slabim privlačnim silama između molekula otopljene tvari i molekula otapala što nazivamo solvatacijom. Solvatacija je egzoterman proces što pomaže otapanju nepolarne tvari. Zato pravilo otapanja glasi: "Tvari nepolarne građe otapaju se u nepolarnim otapalima!" Cjelovito pravilo otapanja glasi: "Slično se otapa u sličnom!"

---

Koligativna svojstva - poveznice i izvori

Temperatura ledišta nekog otapala (voda, alkohol, aceton...) razlikuje se od temperature ledišta otopine neke krute tvari u tom otapalu. Otopine imaju nižu temperaturu ledišta od čistog otapala. Dakle otopljena kruta tvar uzrokuje sniženje temperature ledišta otopine, koje ovisi broju čestica otopljene tvari u otopini. Ta pojava sniženja ledišta koristi se u metodi krioskopije i predstavlja jedno od koligativnih svojstava otopina.

Podrobniji članak o temi: Koligativna svojstva

Mnogo točnija definicija tališta (ili ledišta) jest da je to temperatura pri kojoj su čvrsta i tekuća faza neke tvari pri određenom tlaku u ravnoteži.

Otopina krute tvari u otapalu, kad kruta tvar praktično nije hlapljiva, ima točku vrelišta koja je viša od vrelišta čistog otapala. Ta pojava povišenja vrelišta koristi se u metodi ebulioskopije i predstavlja jedno od koligativnih svojstava otopina. Vidi:

Podrobniji članak o temi: Koligativna svojstva

---

Krioskopija

Krioskopija je metoda određivanja molekulske mase tvari mjerenjem sniženja ledišta otopine u usporedbi s ledištem otapala.

Another colligative property of solutions is the decrease in the freezing temperature of a solvent that is observed when a small amount of solute is dissolved in that solvent. By reasoning similar to that leading to equation (5), the freezing-point depression, ΔTf , the freezing temperature of pure solvent, Tf 1, the heat of fusion (also called the heat of melting) of pure solvent per unit weight, l1fusion, and the weights of solute and solvent in the solution, w2 and w1, respectively, are so related as to equal the molecular weight of solute, M2, in the equation

A well-known practical application of freezing-point depression is provided by adding antifreeze to the cooling water in an automobile’s radiator. Water alone freezes at 0° C, but the freezing temperature decreases appreciably when ethylene glycol is mixed with water.<>[1]<>