1. Polarité et "comme se dissout comme"
* L'eau est une molécule polaire: Cela signifie qu'il a une fin positive et négative en raison du partage inégal d'électrons.
* Les substances polaires se dissolvent dans les solvants polaires: L'eau attire d'autres molécules polaires (comme les sucres ou les sels) en raison des interactions électrostatiques entre leurs charges opposées.
* Les substances non polaires ne se dissolvent pas dans l'eau: Les molécules non polaires, comme les huiles ou les graisses, n'ont pas ces charges. Ils sont plus attirés les uns par les autres qu'à l'eau, ils restent donc séparés.
2. Forces intermoléculaires
* Forces plus fortes dans le soluté: Certaines substances ont des forces intermoléculaires plus fortes (comme la liaison hydrogène) en eux-mêmes qu'avec l'eau. Cela le rend énergiquement défavorable pour qu'ils se séparent et interagissent avec l'eau. Les exemples incluent des hydrocarbures à longue chaîne ou certains polymères.
3. Énergie de réseau
* composés ioniques: Certains composés ioniques (comme le carbonate de calcium) ont de fortes liaisons ioniques maintenant leur structure de réseau. L'énergie requise pour briser ces liaisons est supérieure à l'énergie tirée de la solvatation par l'eau.
4. Entropie
* Entropie diminuée: Lorsque certaines substances se dissolvent, elles diminuent en fait l'entropie de la solution. Cela peut être défavorable et la substance peut ne pas se dissoudre bien.
5. Taille et forme
* molécules grandes ou complexes: Des molécules très grandes ou complexes pourraient avoir du mal à s'installer entre les molécules d'eau, ce qui rend la solvatation moins probable.
6. Présence de groupes fonctionnels
* groupes hydrophobes: Les molécules avec de grands groupes hydrophobes (répulsion de l'eau), tels que de longues chaînes d'hydrocarbures, résisteront à la dissolution dans l'eau.
Exemples:
* huile et eau: L'huile n'est pas polaire, tandis que l'eau est polaire. Ils ne se mélangent pas.
* sable: Le sable est principalement du dioxyde de silicium (SiO2), un composé ionique très stable avec des liaisons fortes.
* Plastic: De nombreux plastiques sont de longues chaînes d'hydrocarbures non polaires, ce qui les rend insolubles dans l'eau.
En résumé, la solubilité d'une substance dans l'eau dépend de l'équilibre des forces entre le soluté et le solvant. Si les forces favorisant la séparation sont plus fortes que celles favorisant le mélange, la substance ne se dissout pas.
