Liukoinen vs liukenematon
Materiaalin liukoisuus ja liukenemattomuus liuottimeen on erittäin tärkeää. Se on jopa perustavanlaatuinen ilmiö maan päällä syntyvän elämän ja sen jatkumisen kann alta. Aineella tulee olla erilaisia kemiallisia ja fysikaalisia vuorovaikutuksia, jotta se olisi liukoinen ja liukenematon. Tässä tarkastelemme näitä kahta termiä laajemmasta näkökulmasta.
Liukoinen
Liuotin on liukenemiskykyinen aine, joten se voi liuottaa toisen aineen. Liuottimet voivat olla nestemäisiä, kaasumaisia tai kiinteitä. Liuotettu aine on aine, joka liukenee liuottimeen liuoksen muodostamiseksi. Liuenneet aineet voivat olla nestemäisessä, kaasumaisessa tai kiinteässä faasissa. Joten liukoisuus/liukoisuus on liuenneen aineen kyky liueta liuottimeen. Liukoisuusaste riippuu useista eri tekijöistä, kuten liuottimen ja liuenneen aineen tyypistä, lämpötilasta, paineesta, sekoitusnopeudesta, liuoksen kyllästysasteesta jne. Aineet liukenevat toisiinsa vain, jos ne ovat samanlaisia ("tykkäät liukenevat"). Esimerkiksi polaariset aineet liukenevat polaarisiin liuottimiin, mutta eivät ei-polaarisiin liuottimiin. Sokerimolekyylillä on heikko molekyylien välinen vuorovaikutus. Veteen liuotettuna nämä vuorovaikutukset katkeavat ja molekyylit eroavat toisistaan. Sidosten katkeaminen vaatii energiaa. Tämä energia toimitetaan muodostamalla vetysidoksia vesimolekyylien kanssa. Tämän prosessin ansiosta sokeri liukenee hyvin veteen. Samoin, kun suola, kuten natriumkloridi, liukenee veteen, natrium- ja kloridi-ionit vapautuvat, ja ne ovat vuorovaikutuksessa polaaristen vesimolekyylien kanssa. Johtopäätös, jonka voimme tehdä yllä olevista kahdesta esimerkistä, on, että liuenneet aineet antavat alkuainepartikkelinsa liukeneessaan liukoisuuteen. Kun aine lisätään ensin liuottimeen, se ensin liukenee nopeasti. Jonkin ajan kuluttua palautuu reaktio, ja liukenemisnopeus laskee. Kun liukenemisnopeus ja saostumisnopeus ovat yhtä suuret, liuoksen sanotaan olevan liukoisuustasapainossa. Tämän tyyppinen liuos tunnetaan kyllästetynä liuoksena.
Liukenematon
Liukenematon tarkoittaa, että sitä ei voi liuottaa. Se on liukoisen vastakohta. Kuten edellä mainittiin, aineet liukenevat keskenään, jos ne "pitävät" toisistaan. Kun he "eivät pidä" toisistaan, he ovat liukenemattomia. Toisin sanoen, jos kaksi ainetta ei voi olla vuorovaikutuksessa toistensa kanssa, ne eivät ole liukenevia. Esimerkiksi polaariset aineet ja ei-polaariset aineet eivät pidä toisistaan; siksi niiden välillä ei ole vuorovaikutusta. Joten ei-polaarinen liuennut aine ei liukene polaariseen liuottimeen. Esimerkiksi kumipala ei liukene veteen. Muuten sokeri ei liukene öljyyn. Liukenematon materiaali voidaan erottaa helposti suodatusmenetelmällä. Koska on aineita, jotka ovat täysin liukenemattomia, jotkut voivat olla osittain liukenevia. Jos liuennut aine ja liuotin voivat tehdä vuorovaikutuksia jossain määrin, ne ovat osittain liukoisia.
Mitä eroa on liukoisella ja liukenemattomalla?
• Liukoinen tarkoittaa, että se pystyy liukenemaan liuottimeen, kun taas liukenematon tarkoittaa, että se ei pysty liukenemaan liuottimeen.
• Polaariset ja ei-polaariset aineet liukenevat polaarisiin ja ei-polaarisiin liuottimiin, kun taas polaariset ja ei-polaariset aineet ovat liukenemattomia keskenään sekoitettuina.
• Kun liuennut aine liukenee liuottimeen, ne voivat muodostaa homogeenisen seoksen, mutta jos ne ovat liukenemattomia, ne eivät välttämättä.
• Liukenemattomien komponenttien erottaminen seoksesta on helpompaa kuin liukenevien komponenttien erottaminen.