Разтворимост на ацетон във вода: може ли ацетонът да се разтвори във вода?

• Да - ацетонът и водата са напълно смесими: те се смесват във всякакви пропорции без ограничение на разтворимост (т.е. не се прилага максимална стойност g/l, тъй като ацетонът се разтваря във вода във всяко съотношение до чист ацетон).
• Полярната карбонилна група на ацетона приема водородни връзки от водни молекули.
• Самият ацетон не може да образува водородни връзки с други ацетонови молекули; неговите междумолекулни сили са дисперсионни сили.
• Това приемане на водородна -връзка е причината ацетонът да се държи като полярен разтворител и да се смесва с вода, за разлика от не-полярните разтворители като хексан.

1. Краткият отговор

даАцетон (CAS 67-64-1)разтваря се напълно във вода - двете течности могат да се смесват във всички пропорции, така че няма горна граница на разтворимост.

2. Защо се смесват ацетон и вода

Молекулите на ацетон имат полярна карбонилна група (C=O), която им позволява да приемат водородни връзки от други съединения, включително вода. Самият ацетон няма полярни O-H или N-H връзки, така че молекулите на ацетон не могат да образуват водородни връзки една с друга; междумолекулните сили между молекулите на ацетона са дисперсионни сили. Водата, от друга страна, има две полярни O-H връзки: леко положителните водородни атоми привличат леко отрицателните кислородни атоми на съседните водни молекули, образувайки водородни връзки. Когато ацетонът се добави към вода, полярната карбонилна група приема водородни връзки от водата, така че молекулите на ацетона са заобиколени и стабилизирани от водни молекули - сместа е хомогенна при всяко съотношение.

3. По-голямата картина: Полярност и „подобното се разтваря като“

Основното правило „подобното се разтваря подобно“ работи тук: и водата, и ацетонът са полярни, така че се смесват свободно. Водородната -връзка-приемаща карбонил на ацетона го прави ефективен полярен разтворител за много полярни и водород-свързващи разтворени вещества, а способността да се разрежда ацетон с вода е полезна при почистване и формулиране. Обратно, не-полярните разтворители като хексан не се смесват с вода, защото не могат да образуват мрежата от водородни -връзки, която водата изисква.

Често задавани въпроси

Каква е разтворимостта на ацетона във вода?

Ацетонът е безкрайно разтворим във вода -, което означава, че няма фиксирана стойност на разтворимост в g/L, тъй като двете могат да се смесват във всички пропорции, от следи от ацетон във вода до чист ацетон. За разлика от веществата с граница на разтворимост (напр. "36 g на 100 mL"), смесите от ацетон-вода остават една хомогенна фаза, независимо от съотношението.

Може ли ацетонът да се разтвори във вода?

да Ацетонът се разтваря във вода напълно, във всяко съотношение, защото неговата полярна карбонилна група (C=O) образува водородни връзки с водните молекули, позволявайки на ацетона да се смеси с мрежата от водородни -връзки на водата, вместо да се отделя.

Q1. Има ли граница на разтворимост на ацетон във вода?

Не - ацетон и вода са напълно смесими във всички пропорции.

Q2. Защо ацетонът може да приеме водородни връзки, но не и да ги отдаде?

Неговият полярен карбонил кислород е силен акцептор на водородна -връзка, но ацетонът няма O-H или N-H група, която да отдава водородна връзка.

Q3. Ацетонът образува ли водородни връзки със себе си?

Никакви - ацетонови молекули не взаимодействат чрез дисперсионни сили, поради което чистият ацетон кипи при относително ниска температура.

Q4. Мога ли да разреждам ацетон с вода за почистване?

Да, водно-ацетонови смеси се използват за почистване и формулиране; имайте предвид запалимостта и вентилацията.