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溶質が水に溶けたとき、化学的に何が起こるのでしょうか?

溶質が水に溶けると、魅力的な力の相互作用が起こります。

1。債券の破壊:

* 溶質: 溶質分子を一緒に保持している結合(たとえば、塩のイオン結合、糖の水素結合)は弱くなり、最終的に壊れます。これにはエネルギーが必要です。

* 水: 水分子間の水素結合も破壊され、溶質分子のスペースを作ります。

2。分子間相互作用:

* 水分補給: 水分子は溶質粒子を囲みます。このプロセスは水和と呼ばれます。水分子は、水和シェルとして知られる溶質粒子とともに新しいアトラクションを形成します 。

* イオン化合物: 溶質の正と負のイオンは、反対の電荷(極地)を持つ水分子に囲まれています。これにより、イオン結合が弱まり、イオンが分離して水分子に囲まれます。

* 極分子: 水分子の極端は、極性溶質分子の正と負の末端(双極子双極子相互作用)と相互作用します。

* 非極性分子: 非極性分子は水と直接相互作用しませんが、分子が十分に小さい場合も溶解する可能性があります。この場合、水分子は非極性溶質を囲み、周囲にケージのような構造を作成します。

3。エネルギーバランス:

* 溶液のエンタルピー: 溶解プロセス中の全体的なエネルギー変化。

* 吸熱溶解: 溶質と水分子の結合を破るのに必要なエネルギーが溶質と水分子が相互作用するときに放出されるエネルギーよりも大きい場合、エネルギーは吸収されます(冷たく感じます)。

* 発熱溶解: 水分補給中に放出されるエネルギーが結合を破るために必要なエネルギーよりも大きい場合、エネルギーは放出されます(熱く感じられます)。

4。動的平衡:

*解散は動的なプロセスです。溶質が完全に溶解しているように見える場合でも、固体を溶解して改革するプロセスは続きます。

*特定の温度で特定の量の溶媒で溶解できる溶質の量は、その溶解度として定義されます 。

溶解度に影響する要因:

* 溶質と溶媒の性質: 「ように解散するように。」極性溶質は極性溶媒に最も溶解し、非極性溶質は非極性溶媒に最適に溶解します。

* 温度: ほとんどの固形物の場合、溶解度は温度とともに増加します。

* 圧力: 圧力は、液体へのガスの溶解度に大きな影響を及ぼします。

要約すると、溶質を水に溶解するには、結合破壊、分子間相互作用、エネルギーの変化の複雑な相互作用が含まれます。溶質が溶ける能力は、溶質と溶媒の性質、および湿水を破るのに必要なエネルギーのバランスと、水分補給中に放出されるエネルギーに依存します。

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