For faster navigation, this Iframe is preloading the Wikiwand page for Waterige oplossing.

Waterige oplossing

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie

Een waterige oplossing is een oplossing waarbij water het oplosmiddel is. Water is in de natuur verreweg het meest voorkomende oplosmiddel.

De aanduiding (aq) achter de molecuulformule van een stof geeft aan dat deeltjes van die stof zich in waterige oplossing bevinden: de stof komt gehydrateerd voor. De aanduiding is een afkorting van het Latijnse woord aqua (water). Vooral in die gevallen waarin naar de exacte energie-balans van reacties gekeken wordt, is het belangrijk aan te geven in welke toestand een product of reactant van de reactie voorkomt. Als een bepaalde stof in waterige oplossing voorkomt, wil dat bijvoorbeeld zeggen dat de hydratatie-enthalpie van de stof is vrijgekomen.

Oplosbaarheid in water

Algemeen concept

Of een stof goed oplosbaar is in water hangt af van hoe goed de stof in staat is de sterke aantrekkingskracht tussen de watermoleculen (sterke dipoolmoleculen) onderling te doorbreken. Vooral de verbreking van de sterke waterstofbruggen vereist veel energie. Daarnaast spelen de elektrische eigenschappen van de op te lossen moleculen een belangrijke rol. Op microscopisch niveau zijn het dipoolmoment en de polariseerbaarheid een doorslaggevende factor voor de oplosbaarheid. Moleculen met een groot netto dipoolmoment, zoals waterstofchloride, ammoniak, dichloormethaan en methanol, kunnen vlot inter-ageren met de watermoleculen, zodat stabiele interacties ontstaan. Door deze interactie wordt de elektrostatische potentiële energie van het opgeloste deeltje verlaagd: het zogenaamde solvatatie-effect (ook: hydratatie-effect).

Ionen zijn meestal goed oplosbaar in water omdat zij formele ladingen dragen, maar er zijn uitzonderingen. Een zout dat niet in water oplost zal in waterige oplossing neerslaan. Voor niet-zouten hangt de oplosbaarheid vaak af van de aanwezigheid van voldoende polaire groepen in de structuur. Zo lossen koolwaterstoffen slecht op in water, terwijl suikers of alcoholen en carbonzuren met korte koolstofketens goed oplossen in, of mengbaar zijn met, water.

Stoffen die niet goed oplossen in water worden hydrofoob genoemd, stoffen die goed oplossen hydrofiel. Een voorbeeld van een hydrofiele stof is natriumchloride (keukenzout). Zuren en basen worden vaak als waterige oplossing in de handel gebracht. In de chemie wordt er onderscheid gemaakt tussen de waterige oplossing van een stof en het zuur of de base zelf. Zo wordt de zure waterige oplossing van waterstofchloride aangeduid als 'zoutzuur', de zure waterige oplossing van kooldioxide als 'koolzuur', de basische waterige oplossing van ammoniak als 'ammonia'.

Solvatatieschil

De primaire solvatatieschil van een natrium-ion dat is opgelost in water.
De primaire solvatatieschil van een natrium-ion dat is opgelost in water.

De structuur van gesolvateerde ionen is relatief complex. De oplosmiddelmoleculen het dichtst rond het ion vormen de primaire solvatatieschil. Ten gevolge van de kleine afstand zijn de ion-dipoolinteracties in deze schil sterk en is de omringing stabiel: ze wordt niet beïnvloed door de thermische beweging van ionen. Tijdens de verplaatsing van het ion beweegt de primaire schil mee. De straal van dit gesolvateerd ion wordt de Stokes-straal genoemd. In de secundaire solvatatieschil zijn de interacties zwakker. De verstoring van de oplosmiddelstructuur wordt kleiner met toenemende afstand van het ion en stijgende temperatuur. Solvatatie gaat dus gepaard met een substantiële herrangschikking van de solventstructuur: de primaire structuur wordt doorbroken op de plaats waar het ion is gelokaliseerd en de moleculen worden geheroriënteerd binnen een bepaald volume rond het ion.

Algemeen zal rond elk type ion een verschillend aantal watermoleculen aanwezig zijn: dit getal wordt het hydratatiegetal genoemd. De waarde ervan varieert tussen 0 en 15. In het algemeen neemt het hydratatiegetal toe met afnemende straal van het niet-gesolvateerde ion (vergelijk Na+ met een hydratatiegetal van ongeveer 7 en Cs+ met een hydratatiegetal van 1 à 2), met als gevolg dat de (effectieve) afmetingen van verschillende gehydrateerde ionen ongeveer gelijk zijn. Meestal is het solvatatiegetal van kationen (die relatief klein zijn) groter dan deze van anionen. Voor grote kationen (bijvoorbeeld quaternaire ammoniumionen) is het hydratatiegetal nul.

Oplosbaarheid van zouten in water

Zie oplosbaarheid van zouten in water en oplosbaarheidstabel voor de hoofdartikelen over dit onderwerp.

Over het algemeen geldt:

Voorbeelden

Onderstaande tabel geeft enkele aanduidingen van opgeloste stoffen en de triviale namen van de overeenkomstige oplossingen:

Opgeloste stof Triviale naam
ammoniak ammonia
bariumhydroxide barietwater
calciumhydroxide kalkwater
dibroom broomwater
dichloor chloorwater
kaliumhydroxide kaliloog
natriumhydroxide natronloog
waterstofbromide broomwaterstofzuur
waterstofchloride zoutzuur
waterstoffluoride vloeizuur

Zie ook

{{bottomLinkPreText}} {{bottomLinkText}}
Waterige oplossing
Listen to this article

This browser is not supported by Wikiwand :(
Wikiwand requires a browser with modern capabilities in order to provide you with the best reading experience.
Please download and use one of the following browsers:

This article was just edited, click to reload
This article has been deleted on Wikipedia (Why?)

Back to homepage

Please click Add in the dialog above
Please click Allow in the top-left corner,
then click Install Now in the dialog
Please click Open in the download dialog,
then click Install
Please click the "Downloads" icon in the Safari toolbar, open the first download in the list,
then click Install
{{::$root.activation.text}}

Install Wikiwand

Install on Chrome Install on Firefox
Don't forget to rate us

Tell your friends about Wikiwand!

Gmail Facebook Twitter Link

Enjoying Wikiwand?

Tell your friends and spread the love:
Share on Gmail Share on Facebook Share on Twitter Share on Buffer

Our magic isn't perfect

You can help our automatic cover photo selection by reporting an unsuitable photo.

This photo is visually disturbing This photo is not a good choice

Thank you for helping!


Your input will affect cover photo selection, along with input from other users.

X

Wikiwand 2.0 is here 🎉! We've made some exciting updates - No worries, you can always revert later on