ΤΟ ΝΕΡΟ ΚΑΙ ΟΙ ΑΛΛΕΣ ΟΥΣΙΕΣ: Τι είναι η ΕΝΥΔΑΤΩΣΗ, η ΔΙΑΛΥΣΗ, η ΥΔΡΟΦΙΛΙΑ, η ΥΓΡΟΣΚΟΠΙΑ,

Δήμητρα Σπανού, χημικός, καθηγήτρια Δευτεροβάθμιας Εκπαίδευσης, Οργανική θέση στο 1ο Γυμνάσιο Δάφνης

υπό κατασκευή

ΕΝΥΔΑΤΩΣΗ ΧΗΜΙΚΩΝ ΟΥΣΙΩΝ  

Η Ενυδάτωση είναι η προσκόληση νερού σε ιόντα και πολικές ενώσεις μορίων , που οδηγεί στον σχηματισμό ενύδρων ουσιών

Η ενυδάτωση  μπορεί να συμβει:

α. Με φυσικές διαδικασιες όπου, οι ηλεκρικές δυνάμεις που είναι ενεργές στην ενυδάτωση είναι: Δυν;aμεις Van Der Walls,  Αλληλεπιδράσεις Διπόλων -Ιόντων, Δεσμοί Υδρογόνου

β. Μέσω Χημικών Αντιδράσεων

Η ενυδάτωση εξαρτάται από την πολικότητα των ουσιών, σχετίζεται με την διαλυτότητα τους καταλύτες και με την θερμοκρασία .

Η διαδικασία της ενυδάτωσης είναι πολλές φορές αναστρέψιμη και εξαρτάται από την θερμοκρασία, δηλαδή το ένυδρο  μπορεί να "στεγνώσει" να αποβαλει δηλαδή το νερό του και να επιστρέψει στην αρχικη άνυδρη κατάσταση. 

Κατά την ενυδάτωση ουσιών παρατηρούνται, πολλές φορές,  σημαντικές αλλαγές στις φυσικές τους ιδιότητες. όπως το ιξώδες και η πυκνότητα

Η ενυδάτωση μπορεί να συμβεί σε μια ποικιλία ουσιών και παίζει σημαντικό ρόλο σε χημικές και βιολογικές διεργασίες.

ΥΔΡΟΣΚΟΠΙΑ

Υδροσκοπία είναι το φαινομενο της λήψης και διατήρησης μορίων νερού από το περιβάλλον με προσρόφηση (στην επιφανεια) ή απορρόφηση (στο σύνολο του όγκου του υλικού). 

Συνήθως γίνεται σε θερμοκρασία περιβάλλοντος και με αλλαγή στις φυσικές ιδιότητες της ουσίας (όγκος, σημείο βρασμού, ιξώδες κ.α.)

Οργανικές ουσίες που έχουν μεγάλη υδροσκοπική ικανότητα είναι η κυτταρίνη, η ζάχαρη, η καραμέλα, το μέλι, η γλυκερίνη, το υαλουρονικό οξυ, η αιθανόλη, η μεθανόλη κ.α. ενώ από την ανόργανη ύλη το διάλυμα θειϊκού οξέος, πολλά άλατα όπως το χλωριούχο νάτριο, ο χλωριούχος ψευδάργυρος, το χλωριούχο ασβέστιο, το υδροξείδιο του καλίου και το υδροξείδιο του νατρίου. Σε πολλά από αυτά την απορρόφηση νερού ακολουθεί η διάλυσή τους στο νερό που έχουν απορροφήσει.

Στα περισσότερα υδροσκοπικά υλικά η υδροσκοπία οφείλεται στην συγγένειά τους με την ατμοσφαιρική υγρασία .

ΥΔΡΟΦΙΛΙΑ - ΥΔΡΟΦΟΒΙΑ

Υδρόφιλες και Υδρόφοβες ουσίες: Αναλογα με την ένταση της μοριακής αλληλεπίδρασης μιας ουσιας με το νερό, της ικανότητας απορρόφησης νερού και της  διαβρεξιμότητας μιας επιφάνειας με νερό, οι ουσίες χαρκτηρίζονται υδρόφιλες ή υδρόφοβες 

ΔΙΑΛΥΤΟΤΗΤΑ ΟΥΣΙΩΝ ΜΕ ΤΗΝ ΕΝΥΔΑΤΩΣΗ ΣΑΝ ΦΥΣΙΚΗ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΑ

Η διάλυση ουσιών στο νερό θεωρείται μια φυσική (όχι χημική) διαδικασία γιατί οι συνδέσεις γίνονται με χαλαρούς δεσμούς και τα μόρια του νερού εξακολουθούν να υφίστανται

ΤΟ ΝΕΡΟ ΕΙΝΑΙ ΕΝΑΣ ΠΟΛΙΚΟΣ ΔΙΑΛΥΤΗΣ

Η ενυδάτωση παίζει σημαντικό ρόλο στην διάλυση ουσιών στο νερό. 

Το μόριο του νερού είναι δίπολο, εφόσον η ηλεκτραρνητικότητα του οξυγόνου είναι μεγαλύτερη του υδρογόνου, ώστε ελκει προς το μέρος του το ζεύγος του ομοιοπολικού δεσμού. 

ΛΙΓΑ ΛΟΓΙΑ ΓΙΑ ΤΟΥΣ ΠΟΛΙΚΟΥΣ ΔΙΑΛΥΤΕΣ

Η ικανότητά του σαν πολικού διαλύτη εξαρτάται από την διηλεκτρικη σταθερά του. Στο νερό, η διηλεκτρικη σταθερά  είναι αρκετά μεγάλη (88) ώστε να μειώσει την ένταση του ηλεκτρικού πεδίου που περιβάλλει ένα φορτισμένο σωματίδιο. 

(Διαλύτες με διηλεκτρική σταθερά κάτω από 15 θεωρούνται γενικά μη πολικοί)

Οι ενώσεις που μπορεί να διαλύσει ένας πολικός διαλύτης εξαρτάται από την πολικότητά του, την διπολικη ροπή του, την πολωσιμότητά του και τους δεσμούς υδρογόνου. 

Διακρίνονται σε πρωτικούς όπως το νερό(διαλύουν ισχυρά ανιόντα κυρίως με δεσμούς υδρογόνου) και απρωτικούς όπως το διχλωρομεθάνιο ( με μεγάλες διπολικές ροπές που διαχωρίζουν θετικά και αρνητικά φορτία και διαλύουν θετικά φορτισμένα σωμάτια μέσα από τα δίπολα)

ΤΟ ΝΕΡΟ ΔΙΑΛΥΕΙ ΔΙΠΟΛΙΚΕΣ ΟΥΣΙΕΣ Ή ΙΟΝΤΑ

Στην διάρκεια της ενυδάτωσης μιας ουσιας, το δίπολο μόριο του νερού, προσκολάται στα ιόντα ή ουσίες που τα μόριά τους έχουν  διπολική ροπή. Τα αποσπά από τις συνδέσεις τους με τα άλλα σωματίδια με αποτέλεσμα να ακολουθεί ευκολότερα η διάλυση των ουσιών στο νερό. Η διαδικασία είναι φυσική όχι χημική, γιατί οι συνδέσεις νερού ουσίας, είναι χαλαρές, ηλεκτροστατικής φύσης.

ΜΕ ΤΗΝ ΕΝΥΔΑΤΩΣΗ ΙΟΝΤΙΚΩΝ ΟΥΣΙΩΝ Ή ΙΟΝΤΩΝ ΑΥΞΑΝΕΤΑΙ Η ΔΙΑΛΥΤΟΤΗΤΑ ΤΟΥΣ

ΠΗΓΕΣ

Υγροσκοπία - Βικιπαίδεια (wikipedia.org)