Qu'est-ce qu'un solvant polaire?
Un solvant polaire est un liquide avec des molécules qui ont une légère charge électrique en raison de sa forme. Par exemple, l'eau est une molécule avec un atome d'oxygène et deux atomes d'hydrogène. Les deux atomes d'hydrogène ne sont pas sur les côtés opposés de l'oxygène, mais plutôt sous un angle. Cela crée un léger déséquilibre de la charge électrique dans la molécule d'eau, également appelée polarité.
Lorsqu'une molécule solide est placée dans un solvant polaire, elle peut se dissoudre si elle possède sa propre polarité. Cela se produit car les molécules du solide sont attirées par les faibles charges électriques du solvant. Le sel et le sucre, qui se dissolvent facilement dans l'eau, le solvant polaire le plus répandu sur Terre, sont des exemples de matériaux polaires.
Un solvant polaire ne dissoudra normalement pas les matériaux non polaires, ou inversement. Le sel et le sucre ne se dissolvent pas dans la plupart des solvants organiques, car il n'y a pas de charge électrique pour attirer les molécules. Le terme "semblable préfère" est souvent utilisé pour indiquer la préférence des matériaux polaires pour les solvants polaires, et de la même manière pour les matériaux non polaires. Il existe de rares exceptions à cette règle, car les solvants non polaires peuvent avoir de légères charges électriques pouvant imiter les polaires.
Lorsqu'un solide est placé dans un solvant et qu'il se dissout, les molécules solides sont dispersées ou réparties uniformément dans le solvant. Ce mélange dissous restera stable tant qu'il restera suffisamment de solvant pour entourer les molécules solides. Une précipitation ou une séparation du solide du mélange peut se produire si la quantité de solide présente est supérieure à la quantité pouvant être dissoute. Ces solutions sont appelées saturées et les changements de température peuvent faire précipiter les solides à partir du mélange dissous.
Un solvant polaire est souvent classé en indiquant sa constante diélectrique ou son indice de polarité. La constante diélectrique est une mesure des propriétés électriques d'un solvant dans un échantillon par rapport à un condensateur vide, qui maintient le matériau pendant que le courant électrique le traverse. L'indice polaire est une mesure relative de la capacité d'un solvant à dissoudre divers matériaux polaires standard. Dans les deux tests, la constante ou l'indice mesuré est placé dans un tableau de solvants courants, qui peut être utilisé pour identifier les solvants de processus chimiques.
Un autre type de solvant, un tensioactif, peut être utilisé pour créer des mélanges de matériaux polaires et non polaires. Les surfactants sont des molécules polaires et non polaires à chaque extrémité. Ces matériaux créeront des liaisons moléculaires de l'extrémité polaire avec des molécules similaires et de la même manière avec l'extrémité non polaire.
Un exemple de cet effet est la crème pour les mains. Les hydratants huileux et huileux ne se mélangent normalement pas et, s'ils sont secoués, se sépareront éventuellement. L'ajout d'un tensioactif amène les deux matériaux non solubles à former une émulsion stable. L'huile et l'eau ne sont pas dissoutes, car elles ne sont pas solubles l'une dans l'autre, car elles sont polaires et non polaires. Un surfactant lie les deux matériaux et ils restent des émulsions stables pendant de longues périodes.