08x04 - Forze intermolecolari e solubilità

Forze intermolecolari e solubilità

Un'analisi delle forze intermolecolari e il loro ruolo nella dissoluzione delle sostanze.

Sostanze polari come solventi

Trattiamo in modo particolare il caso dell’acqua, il più importante solvente polare. La solubilità delle sostanze in acqua può essere interpretata a livello particellare considerando le forze che si possono stabilire tra le particelle del soluto e quelle del solvente.

Sostanze polari come solventi

Consideriamo il processo di dissoluzione in acqua di un solido molecolare polare, il saccarosio, le cui molecole sono legate tra loro da forze di attrazione dipolo-dipolo.

​Una volta sciolto, il saccarosio non è più visibile perché le sue molecole sono disperse nel solvente: ognuna di esse è circondata da alcune molecole di acqua e perciò le molecole di saccarosio sono dette idratate.

Sostanze polari come solventi

Una sostanza polare può sciogliersi o miscelarsi in un liquido polare dato che tra le molecole polari delle sostanze si possono stabilire forze di attrazione dipolo-dipolo e/o legami a idrogeno.

Il legame idrogeno

Nell'acqua, la presenza di cariche parziali positive sugli atomi di idrogeno e negative sull’ossigeno fa sì che le molecole si orientino in modo da rendere più efficaci le attrazioni elettrostatiche.

Le molecole d'acqua stabiliscono interazioni di tipo elettrostatico, che si formano e di rompono costantemente, per attrazione tra gli atomi di idrogeno positivi e gli atomi di ossigeni negativi nei dipoli molecolari. Si tratta del legame idrogeno.

Il legame ione-dipolo

Se mettiamo in acqua un po’ di cloruro di sodio NaCl i numerosi dipoli dell’acqua esercitano sul solido una forza di attrazione così intensa da strappare gli ioni stessi uno dopo l’altro

Una sostanza ionica può sciogliersi in acqua in quanto tra gli ioni del soluto e le molecole polari del solvente si possono stabilire forze di attrazione che vengono chiamate legami ione-dipolo

Le interazioni tra sostanze apolari

Se l’ottano viene mescolato con un liquido apolare come il tetracloruro di carbonio si ottiene un miscuglio omogeneo.

Una sostanza apolare può sciogliersi o miscelarsi in un liquido apolare dato che tra le molecole apolari delle sostanze si possono stabilire forze di dispersione di London.

Come funzionano i detergenti

La caratteristica dei detergenti è quella di rimuovere lo sporco e il grasso, che essendo apolare non può essere rimosso solo con acqua.

La coda di un detergente apolare è lipofila e ciò significa che può aderire a superfici o a tessuti sporchi di sostanze grasse, costituite da molecole apolari; la testa invece è idrofila e quindi è capace di formare legami con le molecole polari dell’acqua.

Dropdown

L’acqua generalmente è un ottimo ​

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: è in grado di ​

Select answer

i composti ​

Select answer

(solidi, liquidi e aeriformi) e i composti ​

Select answer

.

Multiple Select

Quali tipi di interazioni rendono l'acqua un ottimo solvente?

• Legami idrogeno

• Interazioni covalenti
• Interazioni ioniche

• Interazioni dipolo-dipolo

Dropdown

Nei ​

Select answer

, la coda ​

Select answer

si lega ai ​

Select answer

, mentre la testa ​

Select answer

si lega alle molecole ​

Select answer

.

Multiple Choice

Dopo il mescolamento, due liquidi formano un miscuglio come quello dell’immagine. Perché?

• I due liquidi hanno diversa

  temperatura

• I due liquidi hanno diversa densità

• Un liquido è polare e l’altro è apolare

• I due liquidi hanno diverso colore

• I due liquidi sono entrambi apolari o polari

Multiple Choice

L’olio extravergine di oliva è un miscuglio formato soprattutto da sostanze apolari. Quale tra le seguenti sostanze si scioglie sicuramente nell’olio?

• Il sale comune (NaCl)

• L’acqua (H₂O)

• Il metanolo (CH₃OH)

• Il tetracloruro di carbonio (CCl₄)

Multiple Choice

Considera la seguente tabella e rispondi: Il metanolo è miscibile con l’acqua.

• Vero

• Falso

Multiple Choice

Considera la seguente tabella e rispondi: Il naftalene non si scioglie nell’acqua.

• Vero

• Falso

Multiple Choice

Considera la seguente tabella e rispondi: Tra le molecole di acetone e di metanolo si stabiliscono forze ione-dipolo.

• Vero

• Falso

Multiple Choice

Considera la seguente tabella e rispondi: Il fruttosio si scioglie nel nonano.

• Vero

• Falso

Multiple Choice

Considera la seguente tabella e rispondi: Il naftalene non si scioglie nel metanolo.

• Vero

• Falso

Multiple Choice

Nella figura è rappresentata la dissoluzione di un

solido in acqua. Le particelle gialle rappresentano:

• gli ioni del soluto

• le molecole polari del soluto

• le molecole apolari del soluto

• gli ioni idratati

• le molecole polari del solvente

Multiple Choice

Nella figura è rappresentata la dissoluzione di un

solido in acqua. Le particelle blu rappresentano:

• gli ioni del soluto

• le molecole polari del soluto

• le molecole apolari del soluto

• gli ioni idratati

• le molecole polari del solvente

Multiple Choice

Se si mescolano due sostanze apolari, fra le loro molecole si stabiliscono:

• legami a idrogeno

• forze dipolo-dipolo

• forze di dispersione di London

• legami ione-dipolo

• legami covalenti apolari

Multiple Select

Individua i due tipi di interazione che sono presenti in una soluzione acquosa di cloruro di litio:

• legami dipolo-dipolo tra ioni e molecole di acqua

• legami ione-ione tra ioni Li+ e ioni Cl−

• legami ione-dipolo tra ioni e molecole di acqua

• forze di dispersione tra ioni e molecole di acqua

• legami a idrogeno tra le molecole di acqua