L'acqua è conosciuta come solvente universale perché scioglie più sostanze di qualsiasi altro liquido. Può farlo perché le molecole d'acqua trasportano una carica elettrica abbastanza forte da disturbare i legami molecolari delle sostanze che si dissolve. Una di queste sostanze è sodio cloruro (NaCl) o sale da cucina. Quando si mette il sale in acqua, gli ioni sodio e cloro si separano e si attaccano alle singole molecole d'acqua. La soluzione risultante diventa un elettrolita, il che significa che è in grado di condurre elettricità.

TL; DR (Troppo lungo, non letto)

L'acqua consiste di molecole polari che attraggono gli ioni sodio e cloro . L'attrazione sconvolge la struttura cristallina del cloro di sodio e produce una soluzione di ioni liberi noti come elettrolita.

La struttura della molecola dell'acqua

Piuttosto che essere disposti simmetricamente su entrambi i lati dell'ossigeno atomo, i due atomi di idrogeno in una molecola d'acqua gravitano alle posizioni delle 10 e delle 2, molto simili alle orecchie di Topolino. L'asimmetria produce una molecola polare con una carica positiva netta sul lato dell'idrogeno e una negativa sul lato dell'ossigeno. Questa polarità non solo rende l'acqua un buon solvente, ma è anche responsabile di tali fenomeni come il riscaldamento a microonde. Quando le microonde passano attraverso l'acqua, le molecole polari si allineano con il campo di radiazione e iniziano a vibrare. È il calore generato da queste vibrazioni che riscalda il tuo cibo.

Come si dissolve il sale

Il cloruro di sodio è un cristallo ionico. Gli ioni di sodio hanno una carica positiva mentre gli ioni di cloro ne portano uno negativo, e i due formano naturalmente una struttura reticolare. Quando si mette il sale in acqua, gli ioni positivi gravitano verso i lati negativi delle molecole d'acqua mentre gli ioni negativi si spostano verso gli altri lati. In questo modo, ogni molecola d'acqua distrugge la struttura reticolare, e il risultato è una soluzione di ioni liberi sospesi nell'acqua.

La dissoluzione avviene più rapidamente se si agita la soluzione mescolando o agitando, perché l'aggiunta di l'energia disperde ioni liberi e consente a più molecole d'acqua non accese di accedere al sale. Ad un certo punto, la soluzione diventa satura, il che significa che tutte le molecole d'acqua sono attaccate agli ioni. Non più sale si dissolverà in una soluzione satura.

Un elettrolito forte

Un elettrolita è una soluzione in cui gli ioni positivi, chiamati anioni e ioni negativi, o cationi, sono in grado di muoversi liberamente . A causa di questa libertà di movimento, un elettrolita può condurre elettricità. Una soluzione di cloruro di sodio è un forte elettrolita perché tutti gli ioni del sale si dissolvono - assumendo che la soluzione non sia satura - e nessuna molecola di NaCl neutra viene lasciata indebolire la conduttanza.

La capacità dell'acqua salata condurre l'elettricità dipende dalla concentrazione di ioni sodio e cloro e dall'assenza di impurità. Ad esempio, mentre l'acqua di mare può condurre elettricità, l'acqua di mare non condurrà elettricità così come l'acqua salina pura che ha la stessa concentrazione di sale perché l'acqua di mare contiene una miriade di altri minerali e altre impurità che fungono da isolanti elettrici.