- Vätebindning: Metanol (CH3OH) har en hydroxylgrupp (-OH) som gör att den kan bilda vätebindningar med vattenmolekyler (H2O). Vätebindning uppstår när en väteatom kovalent bunden till en elektronegativ atom (i detta fall syre) interagerar med en annan elektronegativ atom. Den partiella positiva laddningen av väteatomen i metanol drar till sig den partiella negativa laddningen av syreatomen i vatten och bildar en bindning. Dessa vätebindningar hjälper metanolmolekyler att blandas med och förbli lösta i vatten.
- Dipol-dipol-interaktioner: Både metanol och vatten är polära molekyler, vilket innebär att de har en partiell positiv ände och en partiell negativ ände på grund av skillnader i elektronegativitet. Metanol har en lätt positiv laddning på väteatomen och en lätt negativ laddning på syreatomen, medan vatten har en lätt positiv laddning på väteatomerna och en liten negativ laddning på syreatomen. Dessa partiella laddningar skapar dipolmoment i båda molekylerna. Den positiva änden av en molekyl kan interagera med den negativa änden av en annan molekyl och bilda dipol-dipol-interaktioner. Dessa interaktioner bidrar till lösligheten av metanol i vatten.
- van der Waals styrkor: van der Waals-krafter är svaga intermolekylära krafter som inkluderar London-spridningskrafter och permanenta dipol-inducerade dipolkrafter. Londons spridningskrafter uppstår från de tillfälliga fluktuationerna i elektronfördelningen av molekyler. Dessa fluktuationer skapar momentana dipoler, som kan inducera dipoler i angränsande molekyler. Permanenta dipolinducerade dipolkrafter uppstår när en permanent dipol i en molekyl inducerar en dipol i en opolär molekyl eller en polär molekyl utan permanent dipol. Medan van der Waals krafter är svagare än vätebindning och dipol-dipol-interaktioner, bidrar de också till den totala lösligheten av metanol i vatten.
Den kombinerade effekten av vätebindning, dipol-dipol-interaktioner och van der Waals-krafter tillåter metanol att lösas upp i vatten och bilda en homogen blandning.
