물은 어떻게 범용 용매로 작용합니까?

물(H ₂ O)은 생명체의 생존에 필수적인 물질입니다. 2개의 수소 원자와 1개의 산소 원자로 구성되어 있습니다. 자연에서는 액체 상태로 풍부하지만 얼음과 눈의 형태로 고체 상태로 존재하거나 수증기 형태로 기체 상태로 존재하기도 합니다.

물의 특징은 무색 무취입니다. 지구 물의 97%는 바다와 대양의 물과 같이 염분입니다. 나머지는 담수이며 대수층, 영구 동토층, 호수, 강, 토양 수분, 대기 수증기 및 생물에 있습니다. 물의 대부분은 빙하와 만년설에도 있습니다.

물은 또한 고체, 액체 및 기체의 여러 상태를 거치는 “수문 순환”으로 알려진 과정을 거칩니다.

물은 자연 생태계, 기후 조절 및 인간 활동에 매우 중요합니다. 마찬가지로, 그것은 대부분의 유기체의 80%를 형성하여 기관과 조직의 기능뿐만 아니라 다른 중요한 과정을 가능하게 합니다.

이러한 특성 외에도 물은 천연 및 범용 용매로 간주됩니다. 이 진술 뒤에 있는 이유를 더 잘 이해하려면 용매의 정의와 특성을 이해하는 것이 필요합니다.

용매는 무엇인가

용매는 용질이 용해되어 용액을 형성할 수 있는 물질입니다. 일반적으로 용매는 용액에서 가장 풍부한 성분입니다.

용제는 접착제, 페인트 및 합성 물질의 제조뿐만 아니라 제약, 세척 및 기타 제품의 제조에서도 다양한 용도로 사용됩니다.

용매의 정의를 고려할 때 범용 용매는 다른 물질을 용해할 수 있는 물질이라고 할 수 있습니다. 그러나 다른 모든 것을 녹일 수 있는 물질은 없습니다. 따라서 진정한 범용 용매는 없습니다. 대신 여러 유사한 물질을 녹일 수 있는 물질이 있습니다. 예를 들어 용매가 극성이면 다른 극성 용질은 잘 용해되지만 유지와 같은 비극성 용질은 용해되지 않습니다. 반대로 용매가 비극성이면 비극성 용질은 잘 녹이지만 극성 용질은 잘 녹지 않는다.

물이 “범용 용매”로 간주되는 이유는 무엇입니까?

그 자체로 보편적인 용매는 없지만 물은 가장 일반적인 용매일 뿐만 아니라 알려진 다른 어떤 원소보다 더 많은 물질을 용해하기 때문에 보편적인 용매라고 합니다. 극성 용매인 물은 유기 및 무기, 이온 또는 중성 화합물을 용해할 수 있습니다.

물을 우수한 용매로 만드는 특성은 분자의 극성과 수소 결합을 형성하는 능력입니다. 각 물 분자의 수소 쪽에는 약간의 양전하가 있고 산소 쪽에는 약간의 음전하가 있습니다.

이를 통해 물은 이온 화합물을 양이온과 음이온으로 분리할 수 있습니다. 산소 쪽은 이온 화합물의 양의 부분을 끌어당기고 양의 수소 쪽은 음의 부분을 끌어당깁니다.

화합물을 물에 녹이는 것은 무엇입니까?

분자 또는 이온의 용해도는 물 분자와 상호 작용하는 능력에 따라 달라집니다. 즉, 용매 분자와 용질 분자 사이의 힘의 균형에 따라 결정된다. 온도와 압력도 물질의 용해도에 영향을 미칩니다.

물에 녹는 물질의 예

소금이 물에 녹는 이유는?

물에 녹는 화합물의 가장 일반적인 예 중 하나는 염입니다. 특히 우리가 집에서 요리할 때 사용하는 식탁용 소금. 화학에서는 이 화합물을 염화나트륨(NaCl)이라고 합니다.

위에서 언급했듯이 용해도는 물과 용질의 극성에 따라 달라집니다. 이때 나트륨(Na) 부분은 양전하를 띠고 염소(Cl) 부분은 음전하를 띠며 두 이온이 이온결합으로 연결되어 있다.

한편, 물을 구성하는 수소(H)와 산소(O)는 서로 공유결합으로 연결되어 있다. 마찬가지로, 다른 물 분자의 수소와 산소 원자도 수소 결합을 통해 연결됩니다.

소금이 물과 혼합되면 두 화합물의 이온 사이에 서로 다른 인력이 생성됩니다. 음전하를 띤 산소 음이온은 나트륨 이온 근처에 위치하고 양전하를 띤 수소 이온은 음전하를 띤 염소 이온 근처에 있습니다.

이온 결합은 강하지만 물 분자의 극성 효과는 나트륨과 염소 원자를 분리하기에 충분합니다. 소금이 분리되면 이온이 고르게 분산되어 균일한 용액을 만듭니다.

그러나 소금을 너무 많이 넣으면 완전히 녹지 않습니다. 혼합물에 너무 많은 나트륨 및 염소 이온이 있을 때까지 용해가 발생합니다. 이 경우 물 분자의 힘은 이온을 분리하기에 충분하지 않습니다. 그러나 온도가 증가하면 입자의 운동 에너지가 증가하고 더 많은 염이 물에 용해될 수 있습니다.

물에 녹는 다른 물질

물에 녹는 화합물에는 다음도 포함됩니다.

• 강산 및 약산 및 염기
• 일부 산성 및 염기성 산화물
• 염화수소(HCL) 또는 이산화탄소(CO ₂ )와 같은 극성 가스.
• 알코올
• 카르복실산
• 페놀, 아민 및 아미드

물에 녹지 않는 물질의 예

위에서 언급했듯이 물은 극성 물질을 쉽게 녹일 수 있습니다. 그러나 비극성 물질, 즉 극성이 없거나 전자 분포가 고르지 않은 물질은 물에 녹지 않습니다.

비극성 화합물의 경우 전자를 고르게 공유하고 물 분자와 잘 상호 작용하지 않습니다. 물에 녹지 않는 물질은 다음과 같습니다.

• 오일
• 지방
• 왁스
• 기름
• 가스
• 에테르
• 아세톤
• _{메탄(CH 4} ) 과 같은 일부 가스
• 비타민 A, E, D와 같은 불용성 비타민

서지

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