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Inwieweit sich Substanzen ineinander lösen, hängt von ihren chemischen Eigenschaften und den Bedingungen ab, unter denen sie gemischt werden. Beim Auflösen werden feste, flüssige oder gasförmige Substanzen in andere Gase oder Flüssigkeiten eingearbeitet, um eine Lösung zu bilden. Um zu verstehen, wie sich Öl in Alkohol auflöst, müssen die chemischen Eigenschaften und die dem Prozess zugrunde liegenden Prinzipien bekannt sein.
Mischbarkeit
Mischbarkeit ist die Fähigkeit von zwei oder mehr Flüssigkeiten, sich zu vermischen und eine gleichmäßige Lösung zu bilden. Wenn sich zwei Flüssigkeiten ineinander lösen, sind sie mischbar. Öl und Alkohol sind mischbar (können sich gleichmäßig vermischen). Das Prinzip der Mischbarkeit hilft zu erklären, wie sich Öl nicht mit Wasser, sondern mit Alkohol mischt. Wenn ein Öltropfen in einen mit Alkohol gefüllten Behälter fällt, löst er sich vollständig auf, was bedeutet, dass Öl mit Alkohol mischbar ist.
Molekulare Ähnlichkeit
Das Auflösen hängt von den Molekülen der Flüssigkeit - dem Lösungsmittel - und den Molekülen der gelösten Substanz - dem gelösten Stoff - ab. Verbindungen mit ähnlichen Molekülen lösen sich leicht miteinander auf. Da Öl- und Alkoholmoleküle eine ausreichend ähnliche Polarität aufweisen, stoßen sie sich nicht ausreichend ab, um sich voneinander zu trennen. Dies erklärt, wie Alkohol Öl löst.
Polarität
Die Polarität kommt von den elektrischen Ladungen der Moleküle in einer Substanz. Moleküle bestehen aus Atomen, die wiederum positiv geladene Protonen, negative Elektronen und neutrale Neutronen enthalten. Ein kovalentes Molekül besteht aus Atomen, die durch das Teilen ihrer Elektronen miteinander verbunden sind. In einem unpolaren Molekül sind die Elektronen gleichmäßig verteilt, was zu einer neutralen Ladung um das Molekül führt. In einem polaren Molekül "schwemmen" ein oder mehrere Atome die Elektronen, was zu einer negativen Teilladung an diesem Teil führt, die durch eine positive Teilladung an anderen Teilen ausgeglichen wird. Alkohol (Ethanol) ist ein Molekül, das sowohl polare als auch unpolare Anteile aufweist, während Öl völlig unpolar ist. Da beide Teile keine Ladung haben, sind sie ähnlich genug, um sich nicht abzustoßen und sich gleichmäßig zu vermischen.
Prinzip der Auflösung
Alkohol löst Öl nach dem Prinzip "Gleiches löst Gleiches" auf. Dieser Ansatz leitet sich aus der Tatsache ab, dass sich Substanzen mit polaren Molekülen mit solchen mit polaren Molekülen auflösen. Ebenso lösen sich Substanzen mit unpolaren Molekülen mit anderen, die unpolare Moleküle enthalten Die Lösungsmittel werden mit ähnlicher Polarität elektrisch zu den Molekülen des gelösten Stoffs gezogen, während sie im Gegensatz zu Molekülen abgestoßen werden.
Analyse
Da Alkohol amphipatisch ist (polare und unpolare Enden enthält), kann er sich mit Wasser (das polar ist) mischen. Dies erklärt, warum eine Mischung aus Alkohol und Wasser Öl auflösen kann. Die Menge an Öl, die sich auflöst, hängt jedoch davon ab, ob die Mischung mehr Wasser oder Alkohol enthält. Wenn Wasser (polare Moleküle) kein Öl (unpolar) auflöst, bildet es auch Kügelchen oder sichtbare Ölpartikel, was bedeutet, dass sie nicht mischbar sind.