شیمی دهم صفحه 111 - با هم بیندیشیم
۳- آزمایشها نشان میدهند که فرایند انحلال هنگامی منجر به تشکیل محلول میشود که:
(میانگین جاذبهها در حلال خالص و حلشوندهٔ خالص) < (جاذبههای حلشونده با حلال در محلول)
با این توصیف با توجه به شکل زیر، به پرسشهای مطرح شده پاسخ دهید.
آ) نیروهای بین مولکولی در هریک از چه نوعی است؟ چرا؟
ب) در مربع زیر علامت < یا > قرار دهید.
نیروی جاذبه میان مولکولها در محلول اتانول در آب [ ] میانگین نیروی جاذبه میان مولکولهای آب خالص و اتانول خالص
پ) چرا شیمیدانها انحلال اتانول در آب را انحلال مولکولی مینامند؟ توضیح دهید.
پاسخ تشریحی و گام به گام شیمی دهم صفحه 111 - با هم بیندیشیم
سلام به شیمیدانهای باهوش! بیایید فرآیند انحلال اتانول در آب را از دیدگاه ذرات سازنده بررسی کنیم.
**پاسخ بخش آ:**
نیروهای بینمولکولی در هر سه حالت (آب خالص، اتانول خالص و محلول آنها) از نوع **پیوند هیدروژنی** است.
دلیل این امر وجود گروه عاملی **هیدروکسیل** ($-OH$) در اتانول و ساختار خمیده با پیوند $O-H$ در آب است.
از آنجا که در هر دو مولکول، اتم هیدروژن به اتم بسیار الکترونگاتیو اکسیژن متصل است، شرایط تشکیل پیوند هیدروژنی فراهم است.
**پاسخ بخش ب:**
با توجه به متن سوال که شرط تشکیل محلول را غلبه جاذبههای جدید بر میانگین جاذبههای قدیمی میداند، علامت مناسب به صورت زیر است:
نیروی جاذبه میان مولکولها در محلول اتانول در آب **[ > ]** میانگین نیروی جاذبه میان مولکولهای آب خالص و اتانول خالص.
این یعنی جاذبههای تازه تشکیل شده بین آب و اتانول آنقدر قوی هستند که میتوانند بر جاذبههای بین مولکولهای مشابه غلبه کنند.
**پاسخ بخش پ:**
این انحلال را **انحلال مولکولی** مینامند زیرا ذرات حلشونده (اتانول) به صورت **مولکولهای جداگانه و دستنخورده** در میان مولکولهای حلال (آب) پخش میشوند.
در این فرآیند، پیوندهای اشتراکی درون مولکول اتانول شکسته نمیشود و یون تولید نمیگردد؛ بلکه فقط پیوندهای بینمولکولی قدیمی شکسته و پیوندهای بینمولکولی جدیدی بین حلال و حلشونده برقرار میشود.
