أسئلة عن المذيب والمذاب

المذاب (Solute) هو مادة يمكن إذابتها بواسطة المذيب لتكوين محلول متجانس، وتأتي بعدة أشكالٍ أو حالات؛ صلبة، وسائلة، وغازية.

المذيب (Solvent) هو المادة التي يذوب فيها المذاب وينتج عن ذلك المحلول، ويكون المذيب غالبًا سائلًا، ولكن يمكن أن يكون صلبًا، أو غازيًا، أو مائعًا أيضًا.

• المذاب هو المادة المذابة في المذيب، أي أن المذاب هو المادة التي تذوب؛ أما المذيب فهو وسط الذوبان، وهو يقوم بتغيير شكل المذاب عند الذوبان ويفقده خصائصه الأصلية.
• تكون كمية المذاب أصغر من كمية المذيب.

الجزيئات القطبية لها روابط تساهمية قطبية أو أيونية؛ عند خلط المواد الذائبة القطبية مع المذيبات القطبية، يتم تكوين روابط جديدة بين جزيئات المذاب والمذيب، ويتم مزجها على المستوى الجزيئي حتى يتكون المحلول، فمثلاً الماء عبارة عن مذيب قطبي وكلوريد الصوديوم (ملح الطعام) عبارة عن مركب قطبي برابطة أيونية؛ عند خلطهما يجذب الأكسجين السالب لجزيء الماء أيون الصوديوم الموجب، ويجذب الهيدروجين الموجب للماء أيون الكلور السالب، وتكون هذه الروابط الجديدة قوية وتكسر الرابطة الأيونية بين الصوديوم والكلور، وحينها يذوب جزيء كلوريد الصوديوم في الماء.

عند وضع جزيء غير قطبي في الماء تبقى جزيئات الماء مرتبطة مع بعضها ولا ترتبط بالجزيء غير القطبي فلا يذوب المذاب ولا يتكون المحلول، أما عند وضع جزيء غير قطبي في مذيب غير قطبي فإن جميع الجزيئات غير القطبية تشكل روابط ضعيفة ويمكن أن يتحلل المذاب غير القطبي ويتكون المحلول.

تسمى المذيبات التي يكون أساسها عنصر الكربون باسم المذيبات العضوية؛ أيّ أنها تحتوي على الكربون في تركيبتها الجزيئية، ومن المواد التي يمكن استخدامها كمذيبات عضوية؛ المركبات الأليفاتية، والهيدروكربونات العطرية، والأمينات، والإسترات، والإيثرات، والكيتونات، والهيدروكربونات المكلورة، والنترات.

العوامل الرئيسية المؤثرة في عملية الذوبان هي:

• درجة الحرارة.
• الضغط.
• طبيعة المذاب والمذيب.

• تكون الجسيمات المذابة في المحلول صغيرة جدًا بحيث لا ترى بالعين المجردة.
• لا يمكن فصل المذاب عن المحلول بالترشيح أو بأي طريقة ميكانيكة أخرى، وذلك في المحاليل المتجانسة.
• يمكن أي يكون المذاب صلبًا، أو سائلًا، أو غازيًا.

المذيب هو المادة التي تحدد الحالة الفيزيائية للمحلول؛ صلب، أو سائل، أو غازي، أما المذاب فهو المادة التي تذوب المذيب، وفي محلول الملح والماء يكون الماء هو المذيب، والملح هو المذاب.

• المذيب القطبي: يحتوي على رابطة ثنائية القطب، وذلك بسبب فرق السالبية الكهربائية بين ذرات المذيب المترابطة، بحيث يمكنها إذابة المواد المذابة القطبية؛ لأن كلا القطبين مشحونين بشكل متعاكس بحيث يجذبان بعضهما البعض لكنهما لا يستطيعان إذابة المواد غير القطبية.
• المذيب الغير قطبي: هو المذيب الذي لا يحتوي على شحنات جزئية أو رابطة ثنائية القطب بين ذراته، أيّ أن فرق السالبية الكهربائية بين ذرات المذيب صغيرة جدًا أو تساوي صفر، ويمكن أن يُذَوِّب فقط المواد المذابة غير القطبية ولا يمكنه إذابة المواد المذابة القطبية.

يعتبر الماء مذيبًا جيدًا بسبب قدرته على تكوين الروابط الهيدروجينية، مما يعني أنه يمتلك القدرة على إذابة العديد من أنواع الجزيئات المختلفة.

• من الأمثلة على المذيبات: الماء، والأسيتون، وزيت التربنتين، والإيثانول.
• من الأمثلة على المذابات: الملح، والسكر، واليود، وكبريتات النحاس.

ملاحظة: يجب أن يكون المذيب بنفس قطبية المذاب ليتم تشكيل المحلول.

• في صبغة اليود: المذيب هو الكحول والماء، والمذاب هو اليود.
• في المياه الغازية: يكون ثاني أكسيد الكربون هو المذاب، والماء هو المذيب، حيث تحتوي المياه الغازية على ثاني أكسيد الكربون الذائب في الماء.
• في الهواء: يكون النيتروجين هو المذيب، والأكسجين هو المذاب.

• في محلول السكر: يذوب السكر في الماء، ولذلك فإن السكر هو المذاب، والماء هو المذيب.
• في مياه المطر: يكون المذاب عبارة عن معادن أو غازات مذابة من الغلاف الجوي، والمذيب هو الماء.

يمكن تصنيف المحاليل إلى نوعين بالاعتماد على المذيب؛ إذا كان ماءً أم لا، وهما:

• المحاليل المائية: هي التي يكون فيها المذيب ماءً؛ مثل محلول السكر في الماء.
• المحاليل غير المائية: هي المحاليل التي لا تستخدم الماء كمذيب.