Varför går inte vattnet på alla
Polära lösningsmedel löser andra polära ämnen bra, under förutsättning att de inte bildar en stabil kemisk förening med varandra. Det senare är livsnödvändigt för vattenlevande organismer eftersom de behöver tillgång till syre eller koldioxid. Om normala celler placeras i lösningen kommer vatten att strömma ut ur cellen varvid cellen skrumpnar ihop och cellens koncentration av ämnen höjs.
En hypoton lösning innehåller en lägre koncentration lösliga partiklar än en isoton lösning.
Man kan till exempel inte lösa hur mycket socker som helst i en viss volym vatten. För att jämna ut salthalten får till exempel fiskar kissa ut överflödigt salt. Lika löser lika är en populär minnesregel för lösningsmedel. Regeln syftar på de intermolekylära bindningarna som förekommer mellan molekylerna hos två lösningsmedel.
Hypertona fiskar förekommer oftast i bräckt vatten. Till slut bildas en bottensats av olöst socker hur mycket man än rör om. Man säger att lösningen är mättad. I sådana blandningar kan man inte urskilja beståndsdelarna grekiska : homos , samma; genos , slag, art. Polära molekyler går inte att lösa med opolära molekyler.
Hur vanligt är det att vattnet går
Detta gör att det går åt flera vattenmolekyler att lösa varje jon och lösligheten blir begränsad. Vätskan i cellerna står i osmotisk jämvikt med den omgivande lösningen. Ett vardagligt exempel på fasta lösningar är en legering som är en homogen blandning av metaller. Även fasta ämnen och gasformiga ämnen kan vara lösningsmedel. En lösning är en homogen blandning av två eller flera ämnen.
Beroende på proportionerna mellan lösningsmedlet och det upplösta ämnet får man lösningar med olika koncentration. En vanlig uppfattning är att en lösning innebär att de ingående ämnena fortfarande är desamma som tidigare, det vill säga att de inte bildar en kemisk förening. I många fall bildas dock instabila kemiska föreningar mellan de ingående ämnena. Om normala celler placeras i lösningen kommer vatten att strömma in i cellen och cellens koncentration av ämnen sänks.
Vatten går dock inte att lösa med oljor, eftersom vattenmolekylerna är polära och oljor är opolära. Den punkt där detta inträffar kallas mättnadspunkten.
Mättnad är ett begrepp som beskriver hur stora mängder av ett ämne som har löst sig i ett lösningsmedel i förhållande till hur mycket av ämnet som kan lösa sig. De starkaste polära lösningsmedlen är smälta jonföreningar , därefter kommer små polära molekyler som vatten och etanol. Det ämne som återfinns i störst mängd benämns lösningsmedel. Sålunda leder blandandet av en syra och vatten till att syran protolyseras och att oxoniumjoner bildas.
Jonerna omges av lösningsmedlets molekyler, och sägs vara solvatiserade hydratiserade om lösningsmedlet är vatten. En isoton lösning har samma koncentration lösliga partiklar som celler i lösningen. Vid varje möjlig temperatur har varje lösningsmedel kapacitet att lösa upp en viss mängd av ett visst ämne.
Detta utnyttjas vid tillverkningen av glas där de stelnade salterna bildar en homogen massa. När två smälta salter blandas bildas nya jonbindningar och vätskorna är fullt blandbara med varandra.
Ifall bindningarna är lika, löses de. En hyperton lösning innehåller en högre koncentration lösliga partiklar än en isoton lösning. Vanligt kända exempel på lösningar är när fasta ämnen löses i vätskor såsom natriumklorid koksalt i vatten , även om också flytande ämnen och gaser kan lösas i vätskor.
Skyfall och torra brunnar – vad händer med vårt vatten?
När däremot natriumklorid löser sig i vatten uppstår jon-dipolbindningar mellan saltets joner och de polära vattenmolekylerna. Detta är en mycket energikrävande process vilket medför att en hyperton fisk ofta är mindre än samma art i ett hypotont klimat. Särskilt viktigt är detta inom biokemi. Risk föreligger att cellen expanderar så mycket att den spricker.
Om celler placeras i en lösning som inte är isoton, kommer koncentrationsskillnaden att utjämnas genom osmos.