为什么所有物质都要溶于水(我是从绝对来说,没有绝对不溶的物质)?

Question

如题所述

Answer 1

溶解的本质是溶质在溶剂中的分散过程，这一过程涉及到溶质粒子的扩散。溶解分为两种基本方式：分子扩散和离子扩散。例如，糖溶于水时，糖分子通过分子扩散在水中分散；而氢氧化钠溶于水时，其离子则通过离子扩散在水中分散。
溶解过程受到多种因素的影响。首先，水分子自身的亲合力使得极性分子容易在水中溶解，这是因为水分子与这些溶质分子具有相似的极性，从而促进了它们的相互混合。其次，水分子中的氢和氧原子具有很强的活性，能够与其他离子化合物的亲核性强的离子发生相互作用，从而促进溶解。
稳定和均一性是溶解过程中的饱和现象。每个物质都倾向于溶解于另一种物质中，这是熵增加原理的结果。在水中的扩散速度较快，因为水分子的流动速度比固体快，所以溶解过程通常迅速进行。关于铜中可能存在的铁分子，这是时间作用的结果。长时间放置会导致体系趋向平衡，但不会达到完全平衡，因为金属在空气中会与其他物质发生反应。
分子间作用力主要包括取向力、诱导力和色散力。取向力发生在极性分子之间，诱导力发生在极性分子与非极性分子之间，以及极性分子之间，而色散力则是非极性分子相互接近时产生的吸引力。这些作用力虽然不同，但最终导致了分子间的相互吸引和稳定溶解。
水分子中的氢和氧原子活性强，能够与其他离子化合物的亲核性强的离子发生相互作用，从而促进溶解。在化学中，这三种力虽然作用方式不同，但都导致了分子间的相互吸引和稳定溶解。
保证溶解均一性的原因是，在不均衡的情况下会形成浓度差，导致总势能增加。根据熵的不减性质，只有在趋向均一的方向，才能保证熵的增加。
所有物质都倾向于溶解于水，因为水是一种极为普遍的溶剂，能够与其他物质发生相互作用。实际上，没有绝对不溶的物质，只是溶解度不同。溶解是一种复杂的物理和化学过程，涉及到溶质和溶剂之间的相互作用。
离子形式与分子形式溶解的本质区别在于溶质粒子在溶剂中的分散方式。酒精溶于水时，酒精分子不分解成离子，而是作为整体分子溶解，这是因为酒精分子的极性与水分子相似。
最后，提到的三种力确实是由于电荷间的相互吸引和排斥，但其具体作用方式各不相同。这些力的差异导致了溶解过程中不同的相互作用。