溶質與溶液之間的溶解過程是涉及到分子間作用力的。涉及到溶質與溶液的性質,常規會把溶液粗淺分為兩種,極性溶液和非極性溶液。我們所熟知的“相似相容原理”,其實本質就和分子間的作用力有關系。
當非極性氣體溶解于溶劑中時,主要依靠溶質分子與溶劑分子間的色散作用,即使在極性溶劑中誘導作用的貢獻也是很小的。因此,當氣體分子的極化率增加時溶解度也相應地增加。溶劑性質的影響要復雜一些,當溶劑的極化率增大時,雖然有利于溶質和溶劑的相互作用,但是溶劑分子間的相互作用也增強了,這又不利于溶解。
一般來說,極性物質在非極性溶劑中的溶解度比較小,而在極性溶劑中溶解度則較大。反之非極性物質則比較容易溶解于非極性溶劑中,在極性溶劑中的溶解度則較小。極性與非極性物質形成的溶液,往往是正偏差,其蒸氣壓高于理想溶液值,沸點則降低。
氫鍵的形成對混合物性質有顯著影響。例如氯仿、乙炔能很好地溶解于乙醚、丙酮中,因為它們之間實質上是形成了絡合物。但是對某些物質則視形成絡合物以及它們的自締合強度的差異而定。例如氯仿就能很好地溶解于甲醇中,是因為氯仿與甲醇的作用強于甲醇的自締合。
但是氯仿卻很難溶解于水中,是因為水的自締合太強了。而二氧六環(1,4-二氧六環)卻能溶于水中,說明它作為一個質子受體,其強度大到可以與水競爭。氫鍵的形成或破壞將使溶液的蒸氣壓與沸點偏離理想。
例如乙醇自締合很強,當溶解于四氯化碳中后,由于稀釋,使締合度降低,因而蒸氣壓升高,并形成低恒沸點。而丙酮與氯仿由于生成絡合物,蒸氣壓降低,形成高恒沸點。
但是對某些物質混合時情況就比較復雜,例如,二氧六環與醋酸,一方面它們之間形成分子間氫鍵使蒸氣壓下降,另一方面醋酸自締合的解離使蒸氣壓升高,在這個例子中,兩者競爭的結果蒸氣壓仍下降,形成高恒沸點。當然,氫鍵只是原因之一,其它類型的分子間力的影響也應重視。
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