词条 | 相似相容原理 |
释义 | “相似”是指溶质与溶剂在结构上相似;“相溶”是指溶质与溶剂彼此互溶。例如,水分子间有较强的氢键,水分子既可以为生成氢键提供氢原子,又因其中氧原子上有孤对电子能接受其它分子提供的氢原子,氢键是水分子间的主要结合力。所以,凡能为生成氢键提供氢或接受氢的溶质分子,均和水“结构相似”。如ROH(醇)、RCOOH(羧酸)、R2C=O(酮)、RCONH2(酰胺)等。当然上述物质中R基团的结构与大小对在水中溶解度也有影响。如醇:R—OH,随R基团的增大,分子中非极性的部分增大,这样与水(极性分子)结构差异增大,所以在水中的溶解度也逐渐下降。 科学解释对于气体和固体溶质来说,“相似相溶”也适用。对于结构相似的一类气体,沸点愈高,它的分子间力愈大,就愈接近于液体,因此在液体中的溶解度也愈大。如O2的沸点(90K)高于H2的沸点(20 K),所以O2在水中的溶解度大于H2的溶解度。 应用举例乙醇结构式为 CH3CH2OH,甘油为CH2OHCHOHCH2OH,第一:甘油中有三个羟基,而乙醇中只有一个;第二,甘油中的R基比乙醇的要小,所以常温下甘油在水中的溶解性要比乙醇大。 总结:根据相似相容比较不同物质的溶解性要从两个方面来看,首先是与溶剂相似的地方,其次是不同的地方,两者结合起来才会更准确,这样也只能比较差异较大的物质。 通俗解释(1)有机物一般易溶于有机物中,而无机物一般易溶于无机物中。 有机物如油,酒精等,无机物如水等。沾满机油的手用汽油洗而不用水洗就是这个道理。 (2)极性分子一般易溶于极性分子组成的溶剂中,而非极性分子一般易溶于非极性分子组成的溶剂中。 极性分子如水分子,氨气分子等。非极性分子如二氧化碳分子,氧气分子等。 |
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