Dlaczego cukier dobrze rozpuszcza się w wodzie?

Według Purdue University College of Science cukier łatwo rozpuszcza się w wodzie ze względu na fakt, że cząsteczki sacharozy są trzymane razem ze słabymi siłami międzycząsteczkowymi. Energia wytwarzana, gdy te cząsteczki wiążą się z wodą, jest bardziej niż wystarczająco, aby zrównoważyć energię potrzebną do zerwania tych obligacji.

Cząsteczki sacharozy zawierają szereg polarnych wiązań tlen-wodór, każdy ze skutecznym dodatnim lub ujemnym ładunkiem. W krysztale cukru pewna liczba cząsteczek sacharozy jest utrzymywana razem przez przyciąganie pomiędzy tymi wiązaniami polarnymi, z ujemnie naładowanymi wiązaniami, które przyciągają dodatnio naładowane wiązania i odwrotnie. Ta atrakcyjność utrzymuje razem cukier w postaci stałej, ale gdy cukier wchodzi do wody, wiązania polarne cząsteczek wody zaczynają odrywać się i oddzielać poszczególne cząsteczki sacharozy. Siła przyciągania między cząsteczkami wody i sacharozą jest większa niż przyciąganie między cząsteczkami sacharozy i innymi, powodując oddzielenie poszczególnych cząsteczek i wiązanie się z cząsteczkami wody. Kiedy tak się dzieje, cukier rozpuszcza się w roztworze. Ciepło i mieszanie może przyspieszyć ten proces, zachęcając do relatywnie słabych międzycząsteczkowych wiązań między cząsteczkami sacharozy do rozdzielenia. Do 1800 gramów sacharozy może rozpuścić się w jednym litrze wody, zanim stanie się zbyt nasycony, aby pomieścić więcej.