Rozpúšťadlá

Molekuly rozpúšťadla svojimi interakciami s pevnou látkou z nej vytrhávajú ióny, čím sa látka rozpúšťa - disociuje. Ióny sú v roztoku obalené molekulami rozpúšťadla – SOLVATOVANÉ. Keď je rozpúšťadlo voda, sú HYDRATOVANÉ. Väzbové interakcie medzi molekulami rozpúšťadla a iónu v roztoku sú pomerne silné, preto produkty rozpúšťania – SOLVÁTY sa v súčasnosti zaraďujú aj medzi molekulové inkluzívne zlúčeniny.

Rozpustnosť je zložitý jav a vo všeobecnosti pre správanie sa látok pri rozpúšťaní platia pravidlá:

1.Trojrozmerné polyméry (napr. bielkoviny a celulóza) a zlúčeniny, ktoré obsahujú kovalentné nepolárne alebo málo polárne väzby sú nerozpustné vo väčšine rozpúšťadiel, napr. diamant a karbid kremičitý. Niekedy látka reakciou s rozpúšťadlom utvorí novú zlúčeninu, ktorá je v danom prostredí rozpustná, napr.

AgCl + 2NH3 → [Ag(NH3)2]Cl


KOORDINAČNÉ ZLÚČENINY

[Ag(NH3)2]Cl je koordinačná zlúčenina. Koordinačná zlúčenina je zlúčenina s koordinačnou (donorne - akceptórnou) väzbou. Koordinačnú zlúčeninu tvorí CENTRÁNLY ATÓM (akceptor voľného elektrónového páru) a LIGANDY (donory voľného elektrónového páru).

2.Málo rozpustné sú aj pevné látky s iónovou štruktúrou, napr. Al2O3. V polárnych rozpúšťadlách, ako je voda, sa dobre rozpúšťajú látky s iónovou alebo kovalentnou polárnou väzbou, napr. halogenidy alkalických kovov. Látky sa rozpúšťajú v rozpúšťadle, keď energia uvoľnená pri solvatácii, má podobnú hodnotu ako ich mriežková energia.

3.Nepolárne látky, napr. oleje, sa rozpúšťajú v nepolárnych rozpúšťadlách a sú nerozpustné v polárnych rozpúšťadlách. Súvisí to s tým, že medzi polárnymi molekulami polárnych rozpúšťadiel pôsobia silné príťažlivé sily, ktoré treba porušiť, aby sa nepolárna molekula rozpúšťanej látky mohla medzi ne vsunúť.

Rozpúšťadlá sú zvyčajne látky, ktoré sú v roztoku prítomné vo veľkom nadbytku. Najčastejším rozpúšťadlom sú kvapaliny, ktorých molekuly obsahujú kovalentné väzby, ďalej taveniny solí, ale aj samotné kovy (napr. ortuť). V chemickej praxi sa najčastejšie používajú ako rozpúšťadlá kvapaliny, ktorých molekuly obsahujú kovalentné väzby. Medzi takéto rozpúšťadlá patria:

1.Rozpúšťadlá s neasociovanými molekulami – nepolárne napr. trichlórmetán CHCl3, sírouhlík CS2.
2.Rozpúšťadlá s asociovanými molekulami – polárne, napr. kvapalný fluorovodík, voda, kvapalný amoniak.

Kvapalné rozpúšťadlá prvej skupiny sa skladajú zo samostatných molekúl, ktoré majú malý alebo nulový dipólový moment.
Dipólový moment je vektorová veličina popisujúca nesymetrické rozdelenie elektrického náboja, obvykle molekuly alebo malej skupiny atómov. Podľa hodnoty dipólového momentu v chémii rozlišujeme polárne a nepolárne molekuly.

Preto sa nazývajú aj nepolárne rozpúšťadlá. Látky, ktoré sa v nich rozpúšťajú, tvoria roztoky, ktoré nevedú el. prúd.
Molekuly polárnych rozpúšťadiel druhej skupiny sú navzájom vodíkovými väzbami, pričom utvárajú väčšie zoskupenia molekúl – asociácie. Asociácia molekúl spôsobuje charakteristické vlastnosti rozpúšťadiel.

Iónové zlúčeniny, napr. KNO3, KCl, sa dobre rozpúšťajú v polárnych rozpúšťadlách, napr. vo vode a sú prakticky nerozpustné v nepolárnych rozpúšťadlách, napr. CCl4.