1. Legame idrogeno: L'etanolo ha un peso molecolare più elevato e una dimensione molecolare maggiore rispetto al metanolo. La presenza dell'atomo di carbonio aggiuntivo nell'etanolo consente un legame idrogeno più esteso con le molecole d'acqua. Il legame idrogeno comporta l'attrazione tra l'atomo di idrogeno di una molecola e l'atomo elettronegativo (come ossigeno o azoto) di un'altra molecola. Nel caso dell'etanolo, il gruppo ossidrile (-OH) forma legami idrogeno con l'acqua, creando attrazioni intermolecolari più forti e migliorando la sua solubilità in acqua.
2. Momento dipolare: Il momento dipolare di una molecola misura la sua polarità, che è la distribuzione non uniforme della carica elettrica. L'etanolo ha un momento dipolare più elevato del metanolo. Ciò significa che la carica parziale positiva sull'atomo di idrogeno e la carica parziale negativa sull'atomo di ossigeno del gruppo ossidrile nell'etanolo sono più pronunciate. La polarità più forte consente all’etanolo di interagire più favorevolmente con le molecole d’acqua, anch’esse polari.
3. Dimensioni e struttura molecolare: La dimensione molecolare maggiore dell'etanolo rispetto al metanolo contribuisce alla sua maggiore solubilità. Le molecole di metanolo sono più piccole e più compatte, consentendo loro di adattarsi più strettamente insieme nel metanolo puro. Al contrario, la dimensione maggiore delle molecole di etanolo introduce più spazio tra loro, riducendo la compattezza della struttura liquida. Questa disposizione più flessibile rende più facile per le molecole d'acqua penetrare e solvatare le molecole di etanolo, portando a una maggiore solubilità.
In sintesi, il peso molecolare più elevato dell'etanolo, il legame idrogeno più forte, il momento dipolare più elevato e le dimensioni molecolari maggiori contribuiscono tutti alla sua maggiore solubilità in acqua rispetto al metanolo.
