O2 i vatten
Löser sig O2 verkligen i vatten? Varför? Enligt ”lika löser lika” borde bara polära ämnen lösa sig i vatten, men O2 är opolärt.
Har jag missförstått ”lika löser lika” principen?
Hej elelement och välkommen till Pluggakuten!
En liten mängd syrgas (O2) kan lösa sig i vatten, trots att det är en gas. Annars skulle t.ex. fiskar inte kunna andas.
Lika löser lika gäller vätskor (eller polära ämnen löser sig i polära lösningsmedel, och opolära i opolära lösningsmedel), men O2 är en gas löst i en vätska så det är annorlunda. Många gaser kan lösa sig i vatten, t.ex. koldioxid i vår kropp - och i läsk.
Lika löser lika gäller även för gaser lösta i vätska, så därför är det bara lite syrgas som löser sig i vatten. Det som gör att jämförelser är svåra att göra är att många gaser som löser sig i vatten även reagerar med vattnet - detta gäller både gaser som löser sig bra i vatten, som HCl och NH3 och gaser som löser sig dåligt i vatten som CO2.
Smaragdalena skrev:Lika löser lika gäller även för gaser lösta i vätska, så därför är det bara lite syrgas som löser sig i vatten.
Ja, lika löser lika minnesregeln gäller även gaser, var lite oklar där. Men syrgas och vatten är ju inte så lika...
Syrgasens tryck ovanför vattnet tvingar en del av syrgasen ner/in i vattnet. I vattnet skapas rum för syrgasen (vilket är en situation med väldigt hög energi, så därför vill gärna syrgasen ut ur vattnet, vattnet utövar på sätt och vis ett tryck för att få gasen ur vattnet).
I samband med att rum skapas för syrgasmolekylerna i vattnet inducerar vattenmolekylerna dipol-dipol interaktioner med syrgasen, vilket bara delvis ökar syrgasens löslighet i vattnet (så efter att dipol-dipol inducerats i syremolekylen börjar den likna den polära vattenmolekylen).
Så sammantaget finns det en stark drivkraft för att tvinga ut syrgasen ur vattnet (det är energimässigt inte fördelaktigt för syrgasen att vara i vattnet), och endast en svag dipol-dipol interaktion som kan hålla kvar syrgasen, därför kan endast en låg koncentration av syrgas kunna lösas i vatten.
Om koncentrationen av syre i gasen ovanför vattnet ökar, eller gasens tryck ökar kan mer syrgas lösa sig i vattnet. Lösligheten i vatten ökar även med sjunkande temperatur.
