Sisu
- Peamine vähese lahustuvuse põhjus
- Vesinikside
- Ioniseerimine
- Kuumus suurendab lahustuvust
- Suurenenud lahustuvus
Bensoehape, keemilise struktuuriga C6H5COOH, on vees lahustumatu benseeni molekuli (vaba vesinikuaatomiga) liitumine karboksüülhappe rühmaga (-COOH). See karboksüülhappe rühm annab bensoehappele vees lahustuvuse mõõtmise. See on seotud "ionisatsiooniga". Vett saab bensoehappe külge kinnitada vesiniksidemete abil. Lisaks võivad veemolekulid stabiliseeruda "bensoaat" iooni moodustumisel.
Peamine vähese lahustuvuse põhjus
Peamine põhjus, miks bensoehape lahustub külmas vees vaid vähe, on see, et kuigi karboksüülhappe rühm on polaarne, pole suurem osa bensoehappe molekulist polaarset (vesi on polaarne). Ainult karboksüülrühm on. Lisaks pole ühtegi sisemist stabiliseerimisstruktuuri, mis eelistaks karboksülaati, -COO (-), piki karboksülaati, -COOH.
Vesinikside
Kui seda pole vee juuresolekul, võivad kaks bensoehappe molekuli moodustada dimeeriks. Selles näites vesiniku molekul, mis on kinnitatud teise molekuli külge.
Vee juuresolekul võib vesi küll madalas ionisatsioonis seonduda vesiniku bensoehappega. Nagu nii:
C6H5COOH + H2O ---> C6H5COO - H - OH2.
Sellised vesinikuga seotud liigid võivad jõuda ionisatsioonini.
Ioniseerimine
Lisaks vesiniksidemele võib tekkida täielik ionisatsioon, kui selle sundimiseks on mõni põhjustav aine. Alused võivad küll sundida ioniseerimist, kuid piiratud veetasemel tekitab see vastavalt reaktsioonivõrrandile ionisatsiooni
C6H5COOH + H2O ---> C6H5COO (-) + H3O (+)
Ioniseerimine tagab vees lahustuvuse, kuna vesi on polaarne lahusti.
Kuumus suurendab lahustuvust
Soojuse lisamine suurendab lahustuvust, sest osa suurenenud energiast venitab vesiniksidemeid piisavalt kiiresti, kui ionisatsioon toimub. Ioonid on definitsiooni järgi polaarsed, nii et erinevad lahustuvad, mis näitab ioone, mis seejärel vees lahustuvad.
Suurenenud lahustuvus
Lisaks temperatuurimuutustele on bensoehappe vees lahustuvuse suurendamiseks või vähendamiseks ka muid võimalusi. Tugeva happe lisamine vähendab ioniseerimist "tavalise iooni" efekti kaudu. PH tõus suurendab bensoehappe ioniseerimist, mis võib-olla viib reaktsioonini.