Warum löst sich Zucker gut in Wasser auf?

Laut dem Purdue University College of Science löst sich Zucker leicht in Wasser auf, da Saccharosemoleküle durch schwache intermolekulare Kräfte zusammengehalten werden. Die Energie, die bei der Bindung dieser Moleküle an Wasser entsteht, ist höher als genug, um die Energie zu kompensieren, die benötigt wird, um diese Bindungen überhaupt zu lösen.

Saccharosemoleküle enthalten eine Reihe polarer Sauerstoff-Wasserstoff-Bindungen, jede mit einer effektiven positiven oder negativen Ladung. In einem Zuckerkristall wird eine Reihe von Saccharosemolekülen durch Anziehung zwischen diesen polaren Bindungen zusammengehalten, wobei negativ geladene Bindungen positiv geladene Bindungen anziehen und umgekehrt. Diese Anziehung hält den Zucker in fester Form zusammen, aber wenn Zucker in Wasser eindringt, beginnen sich die polaren Bindungen der Wassermoleküle zu lösen und die einzelnen Saccharosemoleküle zu trennen. Die Anziehungskraft zwischen den Wassermolekülen und der Saccharose ist größer als die Anziehungskraft zwischen den Saccharosemolekülen und einander, wodurch sich die einzelnen Moleküle trennen und mit den Wassermolekülen verbinden. Dabei löst sich der Zucker in eine Lösung auf. Hitze und Rühren können diesen Prozess beschleunigen und die relativ schwachen intermolekularen Bindungen zwischen den Saccharosemolekülen zur Trennung anregen. Bis zu 1800 Gramm Saccharose können sich in einem einzigen Liter Wasser auflösen, bevor es zu gesättigt ist, um mehr aufzunehmen.