تعريف مائي
مائي هو مصطلح يستخدم لوصف نظام ينطوي ماء. يتم تطبيق الكلمة المائية أيضا لوصف حل أو خليط حيث الماء هو المذيب. عندما يتم إذابة نوع كيميائي في الماء ، يتم الإشارة إلى ذلك بالكتابة (أ ك) بعد الاسم الكيميائي.
ماء (محب للماء) ومواد كثيرة المركبات الأيونيةتذوب أو فصل في الماء. على سبيل المثال ، عندما يذوب ملح الطعام أو كلوريد الصوديوم في الماء ، فإنه ينتقل إلى أيوناته لتكوين Na+(أ ك) و Cl-(أ ك). نافرة من الماء المواد (خوفًا من الماء) لا تذوب عمومًا في الماء أو تتحول إلى محاليل مائية. على سبيل المثال ، لا يؤدي خلط الزيت والماء إلى الذوبان أو التفكك. العديد من المركبات العضوية هي مسعور. قد تذوب المواد غير المنحل بالكهرباء في الماء ، لكنها لا تنفصل إلى أيونات وتحافظ على سلامتها كجزيئات. تشمل الأمثلة على المواد غير الكهربية السكر ، الجلسرين ، اليوريا ، وميثيل سلفونيل ميثان (MSM).
خصائص المحاليل المائية
المحاليل المائية غالبا ما توصل الكهرباء. تميل المحاليل التي تحتوي على إلكتروليتات قوية إلى أن تكون موصلات كهربائية جيدة (مثل مياه البحر) ، بينما تميل المحاليل التي تحتوي على إلكتروليتات ضعيفة إلى أن تكون موصلات ضعيفة (مثل ماء الصنبور). والسبب هو أن الشوارد القوية تنفصل تمامًا إلى أيونات في الماء ، بينما تنفصل الشوارد الضعيفة بشكل غير كامل.
عندما تحدث تفاعلات كيميائية بين الأنواع في محلول مائي ، تكون التفاعلات عادة النزوح المزدوج (وتسمى أيضا metathesis أو استبدال مزدوج) ردود الفعل. في هذا النوع من التفاعل ، يأخذ الكاتيون من أحد المواد المتفاعلة مكان الكاتيون في المادة المتفاعلة الأخرى ، ويشكل عادة رابطة أيونية. طريقة أخرى للتفكير في الأمر هي أن الأيونات المتفاعلة "تبديل الشركاء".
قد تؤدي التفاعلات في المحلول المائي إلى منتجات قابلة للذوبان في الماء أو قد تنتج ترسب. الراسب هو مركب ذو قابلية ذوبان منخفضة وغالبًا ما يخرج عن المحلول كصلب.
تنطبق المصطلحات الحمضية والقاعدة ودرجة الحموضة فقط على المحاليل المائية. على سبيل المثال ، يمكنك قياس درجة الحموضة في عصير الليمون أو الخل (حلان مائيان) وهما أحماض ضعيفة ، لكن لا يمكنك الحصول على أي معلومات ذات مغزى من اختبار الزيت النباتي بورق درجة الحموضة.
هل يذوب؟
يعتمد تحديد أو عدم تكوين مادة ما على محلول مائي على طبيعة روابطها الكيميائية ومدى اجتذاب أجزاء الجزيء إلى ذرات الهيدروجين أو الأكسجين في الماء. معظم الجزيئات العضوية لن تذوب ، لكن هناك قواعد الذوبان يمكن أن تساعد في تحديد ما إذا كان المركب غير العضوي سينتج محلول مائي أم لا. لكي يذوب المركب ، يجب أن تكون القوة الجذابة بين جزء من الجزيء والهيدروجين أو الأكسجين أكبر من القوة الجذابة بين جزيئات الماء. بمعنى آخر ، يتطلب الذوبان قوى أكبر من ارتباط الهيدروجين.
من خلال تطبيق قواعد الذوبان ، من الممكن كتابة معادلة كيميائية للتفاعل في المحلول المائي. تتم الإشارة إلى المركبات القابلة للذوبان باستخدام (aq) ، بينما تتشكل المركبات غير القابلة للذوبان. يشار إلى رواسب باستخدام (ق) لالصلبة. تذكر أن الترسب لا يتشكل دائمًا! أيضا ، ضع في الاعتبار هطول الأمطار ليس 100 ٪. كميات صغيرة من المركبات ذات قابلية ذوبان منخفضة (تعتبر غير قابلة للذوبان) في الواقع تذوب في الماء.