چرا شکر چسبناک است؟

وب سایت آی تی رسان - سینا اباذریان: مواقعی پیش می‌آید که تشخیص تفاوت ظاهری نمک و شکر مشکل می‌شود. بنابراین شاید تا به حال برایتان پیش آمده باشد که یک کیک شور پخته باشید! اما اضافه کردن آب به هر کدام از این دوقلوهای دانه سفید، نتایج مختلفی در بر دارد. شکر و نمک، هر دو در آب حل می‌شوند. پس از حل شدن شکر، محلولی چسبناک به دست می‌آید؛ اما در مورد نمک این طور نیست.

پیوندهای هیدروژنی، دلیل کلیدی چسبندگی محلول شکر هستند. شکر به تنهایی، ماده‌ای جامد بوده که مولکول‌های آن شامل اتم‌های کربن، هیدروژن و اکسیژن است. بلورهای شکر آنچنان دست نخورده هستند که به راحتی می‌توان آن را غربال کرد و مانند مایع آن را جاری نمود. اما در حالت مایع، پیوندهای قوی پیشین اکسیژن-هیدروژن شکر، شروع به شکسته شدن کرده و اتم‌های هیدروژن جدا شده به دنبال ایجاد پیوند با اتم‌های دیگری می‌روند.

بعضی از اتم‌های هیدروژن به نزدیک‌ترین سطح می‌چسبند، بعضی‌ها به سمت مولکول‌های هیدروژن مایع دست درازی می‌کنند و بعضی دیگر، با اتم‌های هیدروژن و اکسیژن در شکر پیوند می‌خورند. نتیجه این است که یک خرابکاری به بار می‌آید! حتی اگر مقداری شکر را در دستان خود نگه دارید، مقداری از آن با عرق دستتان ترکیب شده و ماده چسبنده‌ای به وجود می‌آید. از طرفی، نمک از دو عنصر سدیم و کلر تشکیل شده است. بنابراین هنگام انحلال نمک در آب، هیدروژنی سرگردان وجود ندارد که بخواهد هر طور شده خود را از غرق شدن نجات بدهد!

اما در مورد آب چطور؟ مولکول‌های آب نیز دارای هیدروژن هستند. بنابراین باید حکم چسبنده بودن، در مورد آب نیز مانند شکر صدق کند؛ اما این اتفاق در مورد آب نمی‌افتد. دلیلش این است که ساختار مولکول شکر بسیار پیچیده‌تر از آب است.

هر مولکول شکر دارای ۱۲ اتم کربن، ۲۲ هیدروژن و ۱۱ اکسیژن است. بنابراین تعداد پیوندهای هیدروژنی این مولکول، بسیار بیشتر از آب است. زمانی که پیوندهای هیدروژنی در شکر گیر می‌افتند، شانس چسبیدن مولکول‌ها به هر سطحی که با آن در تماس هستند، از جمله دیگر مولکول‌های شکر، بیشتر می‌شود. بنابراین، پیوندهای جدید به دلیل بیشتر بودن تعدادشان، مستحکم‌تر شده و به راحتی از هم جدا نمی‌شوند.

از طرفی، هر مولکول آب تنها از دو اتم هیدروژن و یک اکسیژن تشکیل شده است. بنابراین شانسی برای چسبندگی ندارد. آب تمایل بیشتری برای چسبیدن به سطوح دارد تا به مولکول‌های خودش! البته بسته به زبری سطوح، آب می‌تواند سطح را تر کند یا به‌صورت قطره دربیاید.