Fuoriuscite di olio e condimenti per insalate dimostrano un'importante lezione scientifica: olio e acqua non si mescolano. Le ragioni di questo fenomeno si riferiscono alle particelle più piccole che costituiscono ciascuna di queste sostanze. La struttura molecolare dell'acqua e dell'olio determina il modo in cui interagiscono tra loro. Contrariamente alla credenza popolare, il petrolio e l'acqua non si respingono a vicenda. Uno sguardo alle loro proprietà più elementari mostra perché si separano.

Polarità e NonPolarity of Molecules

L'interazione di acqua e olio deriva dalla carica elettrica delle molecole d'acqua. Una molecola d'acqua contiene due atomi di idrogeno e un atomo di ossigeno, da cui il nome scientifico "H20". Gli atomi di idrogeno emettono una carica elettrica positiva a un'estremità della molecola e gli atomi di ossigeno emettono una carica elettrica negativa sull'altro lato. Per questo motivo, gli scienziati etichettano le molecole di acqua "polare". Le molecole di olio non contengono una carica, cioè sono non polari.

Attrazione di molecole

Gli atomi con carica negativa attraggono quelli con carica positiva. Quindi, l'atomo di ossigeno caricato negativamente all'estremità di una molecola d'acqua attrae gli atomi di idrogeno caricati positivamente alla fine di un altro. Creano una connessione chiamata "legame idrogeno". A causa della carica elettrica delle molecole d'acqua, le molecole di olio mostrano un'attrazione più forte per l'acqua di quanto non facciano verso altre molecole di olio. Questo è il motivo per cui l'olio tende a creare un film sottile quando viene lasciato cadere in piccole quantità sull'acqua. Le molecole di olio cercano di allargarsi per attaccarsi all'acqua, piuttosto che creare una stretta sfera di molecole di olio attaccate l'una all'altra.

Le molecole di acqua si attaccano insieme

A causa della loro polarità, le molecole d'acqua possiedono un'attrazione più forte l'una verso l'altra di quanto non facciano verso le molecole di olio. Le molecole di olio cercano di connettersi all'acqua, ma i legami di idrogeno che collegano insieme le molecole d'acqua rimangono troppo forti per lasciarli entrare. Se tirati attraverso la superficie dell'acqua, l'olio estenderà a uno strato lo spessore di una molecola poiché ogni molecola di olio tenta di attaccare stesso all'acqua. Se scossi nell'acqua, le molecole di olio si formano in sfere separate perché i legami che tengono insieme le molecole d'acqua non si rompono facilmente per farli entrare.

Perché l'olio galleggia nell'acqua

Poiché le molecole d'acqua non lo lasciano molecole di olio attraverso i loro legami l'uno con l'altro, l'olio viene allontanato dal centro dell'acqua. Non troverai un barattolo d'acqua con l'olio situato nel mezzo - le molecole d'acqua non si separeranno per consentire questo scenario. Le molecole d'acqua hanno una densità maggiore delle molecole di olio, il che significa che pesano di più. Perché è più leggero, il petrolio sale verso l'alto. Se mescolato, olio e acqua si separano sempre di nuovo con olio sopra.