Solventi polari e apolari

Perché certe sostanze, come il sale e lo zucchero, si sciolgono bene in acqua, mentre altre, come ad esempio i grassi, no? Perché per togliere le macchie che resistono all'acqua si può usare la benzina? In questa esperienza vedremo come la polarità di soluti e solventi influenza la solubilità.

Durata: 1 ora

Scopo:

Verificare la diversa solubilità di sostanze ioniche, polari e apolari in solventi polari e apolari.

Teoria:

Un solvente è in grado di solvatare una sostanza se è in grado di formare con essa legami più forti di quelli che tengono insieme le molecole o gli ioni della sostanza tra loro.

Un solvente polare è in grado di formare legami dipolo-dipolo (o eventualmente anche legami a idrogeno) con sostanze ioniche o polari, e quindi è normalmente in grado di solvatarle.

Un solvente apolare può formare interazioni di Van Der Waals con sostanze apolari, solvatandole.

Solventi polari, invece, difficilmente sono in grado di formare legami con sostanze apolari, che quindi in essi sono insolubili. Allo stesso modo, solventi apolari difficilmente formano legami con sostanze polari o ioniche, che rimangono quindi non disciolte.

Materiale:

• n-esano
• acqua distillata
• iodio
• saccarosio
• cloruro di sodio

Strumenti:

• provette e portaprovette
• pipette graduate
• spatole

Procedimento:

1. Versare in tre provette 2 mL di esano ciascuna
2. Versare in altre tre provette 2 mL di acqua ciascuna
3. Nella prima provetta con esano e nella prima provetta con acqua, aggiungere una punta di spatola di iodio.
4. Nella seconda provetta con esano e nella seconda provetta con acqua, aggiungere una punta di spatola di saccarosio.
5. Nella terza provetta con esano e nella terza provetta con acqua, aggiungere una punta di spatola di cloruro di sodio.
6. Agitare le provette e osservare.

Risultato:

	Iodio	Saccarosio	Cloruro di sodio
n-esano	Solubile	Non solubile	Non solubile
Acqua	Non solubile	Solubile	Solubile

Consigli di sicurezza:

Il n-esano è pericoloso per inalazione e irritante per contatto, lo iodio è nocivo per inalazione e per contatto. Occorre lavorare con guanti e sotto cappa aspirante.

Il n-esano e lo iodio sono tossici a lungo termine per l'ambiente acquatico: i rifiuti prodotti in questa esperienza non possono essere gettati nello scarico del lavandino ma devono essere conservati in recipienti di vetro a chiusura ermetica e poi smaltiti da una ditta autorizzata.

Questa esperienza può essere svolta solo da persone adeguatamente formate.

Bibliografia:

• ITS Chiavari. Didattica della chimica. Il legame chimico.