Chemie für Nicht-Majors

Löst sich Öl in Wasser auf?

Deepwater Horizon Oil Spill, mit freundlicher Genehmigung der NASA.

Im Jahr 2010 ereignete sich eine große Ölpest, als eine Explosion auf einer Bohrinsel im Golf von Mexiko Millionen Gallonen Rohöl in den Golf freisetzte., Öl ist in erster Linie eine Mischung aus Kohlenwasserstoffen (organische Verbindungen, die nur aus Kohlenstoff-und Wasserstoffatomen bestehen). Aufgrund seiner Zusammensetzung löst sich Öl nicht in Wasser auf. Infolgedessen war ein Großteil des Golfs von Mexiko kontaminiert, ebenso wie ein großer Teil der Küste in dem betroffenen Gebiet.

Flüssig-flüssige Lösungen

Unpolare Verbindungen lösen sich nicht in Wasser auf. Die Anziehungskräfte, die zwischen den Teilchen in einer unpolaren Verbindung wirken, sind schwache Dispersionskräfte. Die unpolaren Moleküle werden jedoch mehr von sich selbst angezogen als von den polaren Wassermolekülen., Wenn eine unpolare Flüssigkeit wie Öl mit Wasser vermischt wird, bilden sich zwei separate Schichten, da sich die Flüssigkeiten nicht ineinander auflösen (Abbildung unten). Wenn eine andere polare Flüssigkeit wie Ethanol mit Wasser gemischt wird, vermischen sie sich vollständig und lösen sich ineinander auf. Flüssigkeiten, die sich in allen Anteilen ineinander auflösen, sollen mischbar sein . Flüssigkeiten, die sich nicht ineinander auflösen, werden als nicht mischbar bezeichnet . Die allgemeine Regel für die Entscheidung, ob eine Substanz in der Lage ist, eine andere aufzulösen, ist „wie löst sich auf“.,“Ein unpolarer Feststoff wie Jod löst sich in unpolarer Feuerzeugflüssigkeit auf, löst sich jedoch nicht in polarem Wasser auf.

Abbildung 1. Wasser und Öl bilden getrennte Schichten, wenn sie gemischt werden, da sich das unpolare Öl nicht in der Flüssigkeit auflöst. Das Öl bildet die oberste Schicht, weil es weniger dicht als das Wasser ist. Flickr: Yortw.

Für molekulare Verbindungen ist der Hauptfaktor, der zur Auflösung des Materials in Wasser beiträgt, die Fähigkeit, Wasserstoffbindungen mit dem Wasserlösungsmittel zu bilden., Kleine Verbindungen wie Methanol, Ethanol, Essigsäure und Aceton haben polare Gruppen, die mit dem polaren H von Wasser interagieren können. Wenn jedoch der unpolare Teil des Moleküls größer wird, fällt die Löslichkeit mit Wasser ab. Der unpolare Teil des Moleküls stößt zunehmend auf Wasser ab und überschreibt schließlich die Wechselwirkung der polaren Komponente mit Wasser.

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