その理由は次のとおりです。
* 極性: 水分子は曲がった形状で、酸素原子がわずかに負に帯電し、水素原子がわずかに正に帯電しています。この極性は双極子モーメントを作成し、水を極性溶媒にします。
* 水素結合: 水分子は、互いに、および他の極性分子と水素結合を形成できます。水中の部分的に陽性の水素原子は、他の水分子または極性分子の部分的に負の酸素原子に引き付けられます。
イオンとの相互作用:
* 静電相互作用: 粒子が帯電しているイオンは、極水分子と強い静電的相互作用を持っています。反対の電荷が互いに引き付けられ、イオンの周りに水和シェルが作成されます。このシェルは、溶液中のイオンを安定化するのに役立ち、反対に帯電したカウンターパートで再結合するのを防ぎます。
中性分子との相互作用:
* 弱い相互作用: 電荷を欠いている中性分子は、水分子との相互作用が弱い。これらの相互作用は、主にファンデルワールスの力によるものであり、静電相互作用よりもはるかに弱いです。
要約:
水の極性の性質と水素結合を形成する能力により、イオンを効果的に溶解し、強い静電相互作用を生み出します。電荷を欠いている中性分子は、ファンデルワールスの力が弱いため、水との相互作用がはるかに弱い。これが、水が中性分子よりもイオンと相互作用する可能性が高い理由です。