Wieso vermischt sich Wasser nicht mit Öl/Benzin..?

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8 Antworten

Wenn zwei flüssige Stoffe sich miteinander vermischen können sollen, müssen sie miteinander Wechselwirkungskräfte ausbilden können.

Wasser ist polar und kann Wasserstoffbrückenbindungen ausbilden. Beide Kräfte sind relativ groß (vor allem die Wasserstoffbrückenbindungen). Diese Wechselwirkungskräfte zwischen den Molekülen sind auch die Ursache für die Grenzflächenspannung.

Öl und Benzin können nur die relativ schwachen Van-der-Waals-Kräfte ausbilden. Sie können keine Wasserstoffbrücken und keine Dipolkräfte ausbilden. Die Anziehungskräfte zwischen den Wassermolekülen ist nun so groß, dass die Öl- oder Benzin-Moleküle nicht zwischen die Wassermoleküle gelangen können. Umgekehrt werden die Wassermoleküle so stark von den anderen Wassermolekülen angezogen, dass sie sich nicht losreißen können und zwischen die Öl- und Benzin-Moleküle gelangen. Damit bilden sich zwei Phasen aus, die nicht mischbar sind. Da Öl bzw. Benzin eine kleinere Dichte haben als Wasser schwimmen diese auf und Wasser ist unten.

Es ist also die Summe aller Kräfte, welche die Eigenschaften ausmachen. Sicher spielen die Wasserstoffbrückenbindungen dabei eine wesentliche Rolle, aber es gibt nicht nur eine Ursache.

fertig.

Wenn du die Fixpunkte von Methan und Ammoniak vergleichst, erkennst du, dass Wasserstoffbrücken einen großen Einfluss haben. Sie sind auf ein freies Elektronenpaar angewiesen, dass der Stickstoff hier aufweist, nicht aber der Kohlenstoff. Rein von den Abständen der Schmelzpunkte her (-182, -77 und 0°C) scheinen Wasserstoffbrücken etwas mehr Einfluss zu haben. Allerdings ist auch Ammoniak nicht unpolar. Mit etwas Mühe wirst du vielleicht Werte finden, die die verschiedenen Einflüsse angeben. Letztlich ist das aber unwichtig, zumindest im Rahmen der Schulchemie. Grobchemiker würden zwischen Wasserstoffbrücken und Polarität gar nicht unterscheiden.

Keine Ahnung, in welche Richtung deine Frage überhaupt zielt ?

Es gibt nutzbare Verbindungen von Öl und Wasser, nennt sich Emulsion http://de.wikipedia.org/wiki/Emulsion

Hier lassen sich die positiven Eigenschaften von Stoffen nutzen, die sich nicht verbinden lassen und auch nicht wirklich verbinden müssen, damit man diese Vorteile nutzen kann.

hängt mit der unterschiedlichen Dichter der zwei Flüssigkeiten ab. Und da es eine geringere Dichte als Wasser hat "schwimmt" es halt sozusagen auf dem Wasser. Das wäre die Erklärung.

Nein, das ist nicht die Erklärung (siehe mein Kommentar zur Antwort von lol32).

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Ganz einfach: Wasser ist Polar Benzin unpolar und nur gleiches löst gleiches d.h. nur polares löst polares/unpolares löst unpolares

Öl ist leichter als wasser deswegen schwimmt es immer oben

ja das stimmt sicherlich.. ist aber nicht die wirkliche erklärung dafür, warum es sich nicht vermischt.. bzw. warum man öl nicht mit wasser mischen kann.

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Andere Flüssigkeiten unterschiedlicher Dichte mischen sich aber, wenn man sie nur einmal kurz durchschüttelt, z.B. Hexan und Tetrachlormethan.

Öl und Wasser trennen sich dagegen auch nach heftigem Durchschütteln schon nach kurzer Zeit wieder, sofern keine Emulgatoren vorhanden sind. Das liegt an ihrer unterschiedlichen Polarität.

Dass das Öl dabei oben schwimmt liegt allerdings an seiner geringeren Dichte im Vergleich zu Wasser, da hast du schon recht.

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Öl und Wasser sind 2 Stoffe, die man normalerweise nicht mischen kann ohne sichtbare Entmischung. Warum:

Vielleicht kannst du dir hier etwas heraussuchen

http://de.wikipedia.org/wiki/Emulsion

Es ist von Kohlenwasserstoffen die Rede.

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Wikipedia sagt u.a.:

Chemische Betrachtung einer Emulsion [Bearbeiten] Grenzfläche und O/W-Emulsion

Viele Flüssigkeiten können entweder gut mit Wasser (sie sind hydrophil) oder können gut mit Öl (sie sind lipophil) mischbar sein. Hydrophile Flüssigkeiten bilden hauptsächlich zwischenmolekulare Kräfte in Form von Wasserstoffbrücken aus. Bei lipophilen Flüssigkeiten bilden sich hingegen hauptsächlich zwischenmolekulare Van-der-Waals-Kräfte aus.

Gibt man etwas Öl in Wasser, wird das Öl aufschwimmen. Zwischen Wasser und Öl hat sich eine möglichst kleine Grenzfläche gebildet. Zwischen den beiden Phasen können sich die obengenannten Kräfte nicht recht ausbilden. An der Grenzfläche bildet sich hingegen eine Grenzflächenspannung aus.

Die Grenzflächenspannung ist der Antrieb eine möglichst kleine Grenzfläche zu bilden und verhindert damit die Existenz einer Emulsion.

Zur Herstellung und Stabilisierung einer Emulsion sind Grenzflächenaktive Substanzen, die Tenside (= Emulgatoren) notwendig. Die Grenzflächenspannung an der Öl-Wasser-Phasengrenzfläche wird durch das Tensid deutlich gesenkt." Plus weiterführende Erklärungen, klick einfach auf den link.

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