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Lequel des énoncés suivants est correct à propos des solvants ? (A) Les solvants polaires dissolvent les solutés polaires et apolaires, et les solvants apolaires dissolvent les solutés apolaires. (B) Les solvants polaires dissolvent les solutés polaires, et les solvants apolaires dissolvent les solutés apolaires. (C) Les solvants polaires dissolvent les solutés apolaires, et les solvants apolaires dissolvent les solutés polaires et apolaires. (D) Les solvants apolaires dissolvent les solutés polaires, et les solvants polaires dissolvent les solutés polaires et apolaires. Ou (E) les solvants apolaires dissolvent les solutés polaires, et les solvants polaires dissolvent les solutés polaires.
Cette question nous demande de définir correctement certaines des relations entre les solvants et les solutés polaires et apolaires. Un soluté est une substance qui se dissout dans une autre substance pour former une solution. La substance dans laquelle le soluté se dissout pour former la solution est connue sous le nom de solvant.
On peut classer les solvants en fonction de leur polarité. Les solvants polaires sont constitués de molécules polaires. Une molécule polaire est une molécule qui contient des liaisons polaires, qui donnent à la molécule globale une densité électronique avec une distribution asymétrique. Ces liaisons polaires sont causées par des différences d’électronégativité entre les atomes de la molécule. Les molécules avec une distribution symétrique de la densité électronique sont appelées apolaires.
En règle générale, on ne peut dissoudre des solutés dans un solvant que si les interactions entre le solvant et le soluté sont semblables aux interactions qui existent déjà entre les particules de soluté elles-mêmes et les particules de solvant elles-mêmes. Nous pouvons résumer cette idée par l’expression « qui se ressemble s’assemble ».
Les molécules polaires, telles que le fluorure d’hydrogène, ont des charges partielles opposées, ce qui donne lieu à des interactions électrostatiques entre les molécules. Dans cet exemple du fluorure d’hydrogène, les interactions intermoléculaires sont particulièrement fortes en raison de la liaison hydrogène, qui est un type spécifique d’interaction dipôle–dipôle. Ces interactions électrostatiques sont beaucoup plus fortes que les forces de dispersion qui existent entre les molécules apolaires, telles que l’hydrogène moléculaire.
En raison du mouvement constant des électrons, une molécule peut développer un dipôle temporaire qui induit un dipôle dans une autre molécule si elles sont suffisamment proches. Cela se traduit par des forces d’attraction entre les molécules apolaires, qui sont des moments dipolaires induits instantanés.
Les molécules polaires ne se mélangent pas avec les molécules apolaires car les interactions entre les molécules polaires sont beaucoup plus fortes que les interactions qui pourraient se former entre les molécules polaires et apolaires. Cela signifie que le mélange des deux substances serait défavorable du point de vue énergétique. Et seules les substances de polarités similaires peuvent se dissoudre les unes dans les autres.
Voyons nos choix de réponses. Nous pouvons voir que le choix de réponse (B) applique l’idée de « qui se ressemble s’assemble », car il dit que les solvants polaires peuvent dissoudre les solutés polaires et que les solvants apolaires peuvent dissoudre les solutés apolaires.
Alors, lequel des énoncés est correct à propos des solvants ? La bonne réponse est (B). Les solvants polaires dissolvent les solutés polaires, et les solvants apolaires dissolvent les solutés apolaires.
