Soluzioni acquose di elettroliti e non elettroliti

Fortunato ha scritto:
Salve prof.,
sul libro di chimica di Valitutti (ecc.) c’è la seguente domanda relativa alle soluzioni acquose e agli elettroliti. Cito testualmente: “Tutte le sostanze che formano con l’acqua soluzioni non elettrolitiche sono apolari e non contengono gruppi polari al loro interno. Vero o falso? Spiega con vari esempi”
Non solo non riesco a rispondere, ma suona strano che le sostanze apolari si solubilizzino in acqua!
Grazie per qualsiasi risposta.

Rispondo così:

Di norma una sostanza è definita insolubile in un certo solvente se presenta una modestissima solubilità in quel solvente; se la solubilità è inferiore a 0,01 mol/L la sostanza può già essere considerata insolubile. Anche una sostanza insolubile in acqua può quindi sciogliersi in essa, seppur in quantità piccolissima; la soluzione acquosa che si forma presenta, però, una concentrazione molto piccola di quel soluto. Per esempio, la quantità di metano che si scioglie in acqua a 0 °C e alla pressione di 1 atm è 0,024 g/L, e quella di ossigeno che si scioglie nelle stesse condizioni è 0,0146 g/L. La quantità del più tipico elettrolita, il cloruro di sodio, che si scioglie in acqua a 0 °C è, invece, quasi 360 g/L.

Per quanto riguarda l’affermazione presente nella domanda del libro, essa è certamente falsa. Una soluzione non elettrolitica è una soluzione in cui è disciolto un soluto non elettrolita e proprio per questo essa presenta valori molto piccoli di conducibilità elettrica. Con il termine elettrolita, infatti, si indica ogni sostanza che si dissoci, in misura più o meno grande, in ioni quando venga disciolta in acqua (o in altro solvente dissociante); gli ioni in soluzione sono liberi di muoversi per cui una soluzione elettrolitica è un buon conduttore di elettricità.

Le soluzioni di metano in acqua sono certamente non elettrolitiche; le molecole di metano (CH₄) sono apolari e le poche che si disperdono in acqua non dissociano certamente in ioni. Una soluzione di saccarosio (zucchero) in acqua è anch’essa non elettrolitica dato che si comporta come un pessimo conduttore di elettricità; le molecole di saccarosio contengono però numerosi gruppi -OH che, come certamente saprai, sono decisamente polari.

Se hai capito, ora tocca a te cercare altri esempi! Buon lavoro!