As moléculas não polares não são solúveis em água devido à diferença fundamental em suas forças intermoleculares:
Água: *
Polar: As moléculas de água têm uma forma dobrada devido ao compartilhamento desigual de elétrons entre os átomos de oxigênio e hidrogênio. Isso cria uma carga negativa parcial no átomo de oxigênio e uma carga positiva parcial nos átomos de hidrogênio, tornando a molécula polar.
*
Ligação forte de hidrogênio: As moléculas de água formam fortes ligações de hidrogênio entre si, criando uma rede coesa.
moléculas não polares: *
não polar: As moléculas não polares distribuíram uniformemente elétrons, resultando em nenhuma separação geral de carga. Eles não têm as cargas parciais positivas e negativas encontradas nas moléculas polares.
*
Forças intermoleculares fracas: As moléculas não polares interagem através de forças fracas, como as forças de dispersão de Londres, que são muito mais fracas que as ligações de hidrogênio.
Por que as moléculas não polares não se dissolvem na água: 1.
Falta de atração: As moléculas de água são fortemente atraídas entre si por meio de ligações de hidrogênio. Eles são incapazes de formar interações atraentes significativas com moléculas não polares, que carecem das cargas parciais necessárias para a ligação de hidrogênio.
2.
penalidade de energia: Para dissolver uma molécula não polar na água, as ligações de hidrogênio entre moléculas de água precisariam ser quebradas, exigindo energia significativa. Esse processo é energeticamente desfavorável.
3.
"como se dissolve": O princípio de "como dissolve como" estados de que substâncias com forças intermoleculares semelhantes tendem a se dissolver. Como a água é altamente polar e as moléculas não polares têm forças intermoleculares fracas, elas não são compatíveis.
Em essência, a forte natureza polar da água e a falta de polaridade nas moléculas não polares criam uma incompatibilidade nas forças intermoleculares. Isso o torna energeticamente desfavorável para que as moléculas não polares se dissolvam na água. Exemplo: O petróleo é uma substância não polar e não se mistura com a água. Quando você tenta misturar óleo e água, eles se separam em camadas distintas. Isso ocorre porque as moléculas de água são mais atraídas uma pela outra do que as moléculas de óleo.
