Olio e acqua sono immiscibili, che è solo una farmacia modo per dire che essi non mescolare. Quando si versa l'olio in acqua, l'olio si separerà dall'acqua. Se ha densità superiore a quella dell'acqua, affonderà; Se ha densità inferiore a quella dell'acqua, tuttavia, galleggerà. Molti oli hanno densità più bassa e quindi galleggiano in acqua.
Struttura molecolare
Il motivo perché non mescolare olio e acqua ha a che fare con la loro struttura molecolare. Molecole d'acqua sono polari, il che significa che la parte della molecola ha una parziale carica negativa mentre parte della molecola ha una carica parzialmente positiva. La parte con la carica positiva parziale è attratto per la parziale carica negativa di altre molecole di acqua, quindi questa attrazione che li riunisce, e molecole possono formare legami deboli, chiamati legami a idrogeno, con a vicenda. Formare legami, come sempre, rilascia energia e quindi è favorevole. Oli, tuttavia, sono idrocarburi che sono quasi completamente non polari e non formano legami a idrogeno con le molecole di acqua.
Energia ed entropia
Mescolare olio e acqua sarebbe rompere legami idrogeno, che prende energia e pertanto è sfavorevole. Inoltre, mescolando olio e acqua risultati di entropia in diminuzione. (Entropia fondamentalmente misura il numero di modi diversi che è possibile organizzare i componenti di un sistema per ottenere lo stato stesso). Come sappiamo dalle leggi della termodinamica, la natura tende sempre verso l'energia più bassa e più alta entropia; l'unico modo siamo in grado di invertire questa tendenza è di fare il lavoro, mettendo energia in un sistema..--come quando si agita una bottiglia di condimento per miscelare l'olio e l'aceto. In definitiva, tuttavia, dato il tempo il sistema lentamente ritornerà allo stato maggiore entropia, bassa energia.
Galleggiare o affondare
Quando due liquidi immiscibili sono nello stesso contenitore, la meno densa dei due liquidi galleggerà mentre l'altro si affonderà. La densità è la quantità di massa per unità di volume di una sostanza. Polistirolo non è molto densa; Se si inserisce sull'acqua, galleggia. Maggior parte dei metalli, al contrario, sono abbastanza denso, quindi se si inserisce un cucchiaio di metallo in una ciotola di acqua, affonderà. Di conseguenza, la densità dell'olio determina se sarà affondare o galleggiare in acqua.
Effetti della densità
Perché fa densità a determinare se oli e altri oggetti affondano o galleggiano? La risposta ha a che fare con galleggiabilità. Gravità esercita una forza sugli oggetti in qualsiasi contenitore, ma la pressione dell'acqua aiuta a contrastare questa forza. La forza verso l'alto esercitata dall'acqua è uguale al peso del liquido spostato dall'oggetto. Di conseguenza, se un oggetto è meno denso dell'acqua, il peso dell'acqua che sposta sarà superiore al proprio peso, e galleggia. Se un oggetto è più denso dell'acqua, il peso dell'acqua che sposta sarà inferiore il proprio peso e affonderà. Lo stesso vale per i globuli di olio che formano in acqua.