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L'eau liquide est l'un des meilleurs solvants, dissolvant de nombreux composés ioniques, tels que le sel de cuisine. Le secret de cette capacité réside dans l'attraction électrique entre ses atomes d'hydrogène et d'oxygène. Les protons d'hydrogène positifs attirent les ions négatifs et les atomes d'oxygène négatifs attirent les ions positifs. Cela crée suffisamment de force pour rompre la liaison dans le composé ionique et le dissoudre.
L'eau dissout le sel de cuisine, qui est un composé ionique (Jure Porenta / Hemera / Getty Images)
Liaison ionique
Les liaisons ioniques se forment entre deux atomes quand un perd un électron, devenant plus positif, un autre gagne un électron, devenant plus négatif. Les charges électriques opposées s'attirent; alors les deux atomes se rejoignent. Les deux atomes ensemble sont plus stables que s'ils étaient seuls.D'autres attractions électriques entre les atomes sont encore plus fortes que la liaison ionique; de sorte que le lien ne dure que tant que d'autres forces plus puissantes ne sont pas présentes.
Les charges électriques opposées attirent, comme dans les aimants (Peter Albrektsen / iStock / Getty Images)Liaison hydrogène
Dans l'eau, deux atomes d'hydrogène se lient à un atome d'oxygène, formant ce que les chimistes appellent la liaison covalente. Les liaisons covalentes sont très fortes. En raison de la forme incurvée de la molécule d'eau, un côté est plus positif électriquement, l'autre plus négatif. Les molécules d'eau attirent d'autres molécules et entre elles à cause de ces charges. Lorsque l’eau attire d’autres atomes chargés électriquement, ils se rassemblent, mais pas aussi fortement qu’avec une liaison covalente. Dans ce cas, une liaison hydrogène est formée.
Dans l'eau, deux atomes d'hydrogène se lient à l'un des atomes d'oxygène (Juri Samsonov / iStock / Getty Images)
Dissolution
Lorsque vous mélangez un composé ionique, tel que le chlorure de sodium, dans de l'eau, les charges électriques contenues dans les molécules d'eau chevauchent les liaisons ioniques, séparant ainsi le sodium et le chlorure et les entourant d'eau. Les atomes du sel ne disparaissent pas, mais ils ne forment plus le composé ionique. Avec les molécules d’eau dans le chemin, ils ne peuvent pas s’approcher suffisamment les uns des autres pour former une liaison ionique.
Les atomes de sel dans l'eau ne forment pas un composé ionique (Jiri Hera / iStock / Getty Images)Saturation
Il faut un certain nombre de molécules d’eau pour entourer et séparer efficacement les atomes d’un composé ionique. Lorsque les molécules d'eau sont toutes occupées par d'autres ions, les nouvelles molécules ioniques ne se dissolvent pas; ils coulent ou flottent dans l'eau et restent comme un composé. Lorsque vous ajoutez trop de substance dans l’eau et que celle-ci ne se dissout pas davantage, le milieu est saturé avec le composé ionique.
L'excès d'une substance dans l'eau ne se dissoudra plus (Tycoon751 / iStock / Getty Images)