L'acqua è un solvente, ovvero è un liquido che dissolve le sostanze. Qualsiasi sostanza che si dissolve viene chiamata soluto e la miscela creata quando il solvente e il soluto si combinano completamente e non si separano viene chiamata soluzione. L'acqua può essere conosciuta come "solvente universale" perché scioglie più sostanze di qualsiasi altro liquido, ma alcune cose non si dissolvono mai in acqua.

TL; DR (Troppo lungo, Non letto)

Molte sostanze non si sciolgono in acqua, inclusi olio, paraffina e sabbia. Le sostanze che si dissolvono in acqua non si dissolveranno ulteriormente una volta raggiunto il punto di saturazione.

Forza relativa delle forze attraenti

Se una sostanza si dissolve o meno in un solvente - che si tratti di acqua o qualcos'altro - dipende dalla forza delle loro forze attrattive, vale a dire la forza dell'attrazione tra le particelle di soluto, la forza dell'attrazione tra le particelle di solvente e le forze tra le particelle di soluto e le particelle di solvente. Ad esempio, il glucosio, la forma base di zucchero, si dissolve in acqua perché la forza attrattiva tra acqua e glucosio è più forte della forza attrattiva tra acqua e acqua o la forza attrattiva tra glucosio e glucosio.

Densità e dissoluzione

Quando due liquidi si uniscono per formare una soluzione, vengono chiamati "miscibili". Se non possono essere combinati, sono chiamati "immiscibili". Un esempio di questo è l'olio (a base di idrogeno e carbonio) e l'acqua, che è la base del proverbio, "Olio e acqua non si mescolano". Se provi a mescolare acqua e olio, l'olio galleggia sempre verso l'alto perché è più denso dell'acqua, e quelle gocce d'olio non si dissolvono mai in acqua.

Molecole polari

Le molecole d'acqua sono polare, nel senso che gli atomi sono disposti in modo tale che una carica positiva si trovi su un lato della molecola e una carica negativa sia sull'altro lato. Le molecole polari sono più attratte dalle molecole che sono anche polari o che hanno una carica, come uno ione. Se qualcosa con molecole non polari viene messo in acqua, non si dissolverà. Questo spiega la regola empirica della chimica "come si dissolve come". Un perfetto esempio di questo è la paraffina e l'acqua. Se si mette un pezzo di cera di paraffina, che consiste in molti legami di carbonio e idrogeno, in acqua, rimane come un nodulo. Anche se schiacciare la cera in piccoli pezzi e mescolarla all'acqua, non si dissolverà. Questo perché l'acqua è polare e la cera è non polare.

Dissolvere, Erodere e Sospendere

Dissolvere, erodere e sospendere sono tutte reazioni diverse al contatto con un liquido, e non dovrebbero essere confuso. La sabbia non si scioglie in acqua perché la forza attrattiva tra acqua e acqua è più forte della forza attrattiva tra l'acqua e le molecole che formano la sabbia. Se si agita la sabbia nell'acqua, l'acqua diventerà scura e torbida mentre la sabbia viene sospesa nell'acqua, ma la sabbia non si dissolverà. Quando smetti di mescolare, la sabbia affonderà gradualmente sul fondo dell'acqua, lasciando acqua pulita nella parte superiore. Il rock che è stato esposto all'acqua per molti anni può sembrare parzialmente dissolto, ma non è così; ha eroso, invece. L'acqua corrente fa esplodere particelle minute sulla superficie della roccia. L'erosione può accadere su molte superfici, incluso lo strato superficiale, il fango e altro ancora. L'acqua trasporta il materiale eroso in altri corpi d'acqua come laghi, corsi d'acqua e serbatoi, dove il materiale si deposita per formare fango o sedimento.

Saturazione e dissoluzione

Un soluto che normalmente si dissolve in l'acqua, come lo zucchero o il sale, non continuerà a dissolversi una volta raggiunto il punto di saturazione. Questo è quando la quantità massima del soluto è stata dissolta nell'acqua. La soluzione è all'equilibrio, poiché il tasso di dissoluzione e il tasso di riformazione del soluto solido sono uguali. Se aggiungi più soluto, la concentrazione della soluzione non cambierà. Otterrai semplicemente un accumulo di solido non disciolto nella parte inferiore della soluzione.