為什麼鹽會溶於水,但是油卻沒辦法?
簡單來說,「化學」,
但是這個答案並不能滿足你,是吧?
基本上,鹽會溶化但是油不會,
跟世間萬物發生的
兩大理由一樣:
力能學
和熵(失序现象)。
力能學主要是説
物體之間相互的吸引力。
當我們看著在水中的鹽或是油,
我們要在一個
非常非常非常微小的比例裡
在分子的程度下,
注意粒子之間互相的作用力。
讓你瞭解這個規模到底有多大,
一杯水所含有的
分子數量遠多於
星空中我們所知道的星星。
現在,這些分子全部都持續的在運動,
移動,震動,還有旋轉。
靠著所有分子之間相互的吸引力,
才能避免這些分子
從杯子裡面飛走。
在水本身
以及與其他物質之間相互作用的力量,
就是我們所稱的力能學。
你可以想像水分子之間,
一起持續的跳舞,
像是在跳方塊舞一樣,
他們持續並隨機的交換舞伴。
簡單來說,物質與水
交互作用的能力,
與物質如何破壞
水本身如何交互作用達到平衡
在解釋為何有些東西會溶於水,
而有些卻無法溶於水的原理中,
起到了重要的作用。
失序現象基本上概括了
物體跟能量可以依照
隨機的運動被組合。
拿一間房間裡的空氣做例子。
在一個有上兆個粒子的空間裡,
想像所有不同的可能組合排列,
這些組成了空氣。
有些的排列,
可能氧分子全放在了這裡,
然後全部的氮分子放在那裡,
全分開的。
但是更有可能出現的組合是,
把這些分子都混合在一起。
所以失序現象熱衷於混合組合。
力能學講的是吸引力。
所以,如果有吸引力的話
有一些組合方式
組成機率就會提高,
因爲他們都相互吸引。
所以説總是由這兩個現象(力能學、失序現象)
決定了會發生什麽。
在分子的層面上,
水是由水分子組成的,
由兩個氫原子和一個氧原子組成
水在液體狀態下,分子會
持續的,隨機的跳“方塊舞”,
這個被叫做『氫鍵作用』。
失序現象這個『DJ』熱衷於
持續地開這場方塊舞舞會。
因爲水分子類似
方塊舞舞會的分子組合方式
會要比
排舞組合方式
組合可能性要多。
所以,水分子們一直持續
開這個方塊舞舞會。
那麽,如果你把鹽放入水裏會怎麽樣?
在分子的層面上來説,
鹽是由兩個不同的離子——
氯和鈉,
組成的一個類似墻磚似的組成。
他們也成群結隊的
參加了舞會
剛開始祇是坐在一旁,
不好意思,也不願意與小伙伴們分開
以獨立自主的『離子』身份去參加舞會。
但是慢慢的,那些不好意思的鹽們,
祇想有人可以邀請他們一起去跳舞。
所以,當一個水分子
隨意的觸碰到了他們,
然後把他們從小伙伴身邊拉開,
拉去跳舞的時候,
他們就跟著水走了。
祇要他們跟著去一起跳舞,
他們就再也不會回去。
實際上,這些新來的鹽離子們,
爲方塊舞增加了
更多的空間
所以鹽離子們來跳方塊舞是受到歡迎的。
現在,咱們再來説説油。
對油來説他們的分子是想
和水一起跳舞的,
所以分子想要分散著去參加舞會。
但問題是油分子
穿著大禮服
而且身材還比水分子大好多。
所以當油分子參加舞會的時候,
他們的體積破壞了整個舞會
以及水分子們參加的
整臺舞會非常重要的
『隨機換舞伴』活動,
再加上,油分子們跳的也不好
水分子們試圖讓
油分子們參加舞會
但是他們總是會被
油分子的禮服裙撞倒,
然後霸占整個舞會。
如果油分子們離開舞會
水分子們能跳的更好,
所以水分子們就把油分子們趕出了舞會
將油分子和他的伙伴們趕到臺下
過了一會,一大堆油分子
就被趕了下去
他們搭伴在一起抗議
水分子們是多麽的不公平
水分子們是多麽的不公平
就是這種分子之間
互相作用的組合
以及他們在移動時
自己的構造
決定了他們相溶或不相溶。
換句話來講,水和油之間的不相溶
就是他們不是互相的好舞伴!