Polar Olmayan Maddeler Neden Suda Çözünmez?

Polar olmayan maddeler zayıf van der Waals etkileşimleri ile bir arada tutulduğundan ve su molekülleri güçlü hidrojen bağları kullandığından, polar olmayan maddelerin van der Waal etkileşimleri su moleküllerinin hidrojen bağlarını kıracak kadar güçlü değildir. Buna göre, polar olmayan madde su içinde kendi kendine dağılamaz.

Su polar bir moleküldür, çünkü farklı elektronegativitelere sahip olan hidrojen ve oksijenden oluşur. Bir atomun elektronegatifliği, bağlanmış elektron çiftini kendisine yaklaştırma eğilimi göstermekte ve bu sayede atomu kısmi negatif yük vermektedir. Oksijen, hidrojenden daha yüksek elektronegatifliğe sahiptir ve bağlanmış elektronları kendisine doğru çekerek oksijene kısmi negatif yük verir ve hidrojen atomları kısmi pozitif yük verir. Bir su molekülünün sahip olduğu oksijen, farklı bir su molekülünün bir hidrojen atomu üzerinde hidrojen bağı olarak adlandırılan çekici bir kuvvete sahiptir.

Hidrojen bağları, yalnızca kısmi pozitif yüke ve kısmi negatif yüke sahip diğer polar moleküller tarafından bozulabilir. Kısmi yükler, polar moleküle kendisini su molekülleri arasına sokma ve böylece çözelti boyunca dağılma yeteneği verir. Bu dağılım, çözünürlük olarak bilinen şeydir.

Polar olmayan maddeler zayıf kaynaklı dipol anlarıyla bir arada tutulur. Bunlara van der Waals kuvvetleri denir. Sürekli dalgalanıyorlar ve daha güçlü, kalıcı dipoller olan su ve diğer kutupsal maddelerin aksine geçici dipoller. Van der Waals etkileşimlerinin uyguladığı kuvvet, su molekülleri arasındaki hidrojen bağlarını bozacak kadar güçlü değildir. Bu, polar olmayan moleküllerin kendilerini su molekülleri arasına sokamayacakları ve izole edilmiş veya suda çözünmez oldukları anlamına gelmez.