1. 수소 결합 :
* 산 분자 : 산은 전형적으로 산소 (예를 들어, 카르 복실 산에서) 또는 질소 (예를 들어, 아민)와 같은 고전도성 원자에 결합 된 수소 원자를 갖는다. 이것은 수소 원자가 부분 양전하 (Δ+)를 전달하고 전기 음성 원자는 부분 음전하 (Δ-)를 전달하는 극성 결합을 생성합니다.
* 물 분자 : 물은 또한 산소의 전기성으로 인해 고도로 극성 분자입니다. 산소 원자는 2 개의 고독한 전자 쌍의 전자를 가지며, 부분적 음전하 (Δ-)를, 수소 원자는 부분 양전하 (Δ+)를 갖는다.
* 상호 작용 : 산 분자의 수소 원자에 대한 부분 양전하는 물 분자의 산소 원자에서 고독한 쌍과 수소 결합을 형성 할 수있다. 이러한 상호 작용은 비교적 강하고 산과 물 분자 사이의 인력에 크게 기여합니다.
2. 이온 다이폴 상호 작용 :
* 산 분리 : 산이 물에 용해 될 때, 물 분자에 양성자 (H+)를 기증하여 히드로 늄 이온 (H3O+) 및 음이온 (예를 들어, Cl-)을 형성합니다 (예를 들어, 염산 Cl-).
* 이온 다이폴 상호 작용 : 고도로 하전되는 히드로 늄 이온 (H3O+)은 극성 물 분자와 강한 이온-쌍극자 상호 작용을 형성 할 수 있습니다. 유사하게, 산 분자로부터 형성된 음이온은 또한 이온 다이폴 상호 작용을 통해 물 분자와 상호 작용한다.
3. 정전기 상호 작용 :
* 극성 : 산과 물 분자는 극성이므로 반대 하전 된 영역 사이의 매력적인 정전기 상호 작용을 초래합니다.
전반적으로 :
수소 결합, 이온-쌍극자 상호 작용 및 정전기 상호 작용의 조합은 산과 물 분자 사이의 인력을 유의하게 만듭니다. 이 인력은 산과 물 분자 사이의 상호 작용이 산 분자를 함께 유지하는 힘을 극복함에 따라 물에 산을 용해시키는 원동력이다.
참고 : 산과 물 분자 사이의 인력의 강도는 특정 산과 강도에 따라 다릅니다. HCl과 같은 강산은 물에 완전히 분리되어 물 분자와의 강한 상호 작용을 초래합니다. 아세트산 (CH3COOH)과 같은 약한 산은 부분적으로 분리되어 물 분자와의 상호 작용이 약해집니다.
