Dissolução em nível de partículas – hidratação, semelhante dissolve semelhante e entalpia de dissolução

O que mostra

Dissolver é uma competição entre atrações. Um sólido se dissolve quando as atrações entre as partículas de soluto e de solvente compensam a quebra das atrações do próprio soluto e de parte das do solvente. Os dipolos da água envolvem íons (forças íon–dipolo) e moléculas polares (ligações de hidrogênio), enquanto o iodo apolar se mistura ao hexano apolar: semelhante dissolve semelhante. A entalpia de dissolução é a pequena diferença entre a entalpia de dissociação do retículo e as entalpias de hidratação; depois, a entropia decide, por ΔG = ΔH − TΔS, se a dissolução é espontânea.

Como usar

Em Partículas, escolha um Soluto e um Solvente, clique em +10 g até sobrar sólido não dissolvido e mova o controle de Temperatura para ler a solubilidade na curva. Compare NaCl em água e em hexano, e o iodo nos dois. Em Energia de dissolução, escolha cada Sal, compare o ciclo com o ΔsolH medido, altere a Temperatura para ver o sinal de ΔG e clique em Adicionar sal e agitar e em Registrar para calcular ΔsolH a partir de ΔT.

Parâmetros que você pode mudar

• Tela Partículas, Energia de dissolução
• Soluto (partículas) NaCl (cloreto de sódio), KNO₃ (nitrato de potássio), C₁₂H₂₂O₁₁ (sacarose), I₂ (iodo)
• Solvente (partículas) água (H₂O), hexano (C₆H₁₄)
• Temperatura 0–100 °C
• Soluto adicionado por 100 g de solvente 0–600 g
• Sal (energia) NaCl (cloreto de sódio), KCl (cloreto de potássio), LiCl (cloreto de lítio), CaCl₂ (cloreto de cálcio), KNO₃ (nitrato de potássio), NH₄NO₃ (nitrato de amônio)
• Massa de sal no calorímetro 1–20 g

Perguntas para explorar

1. Por que o cloreto de sódio se dissolve na água, mas não no hexano?
2. Por que um sal como o nitrato de amônio pode se dissolver espontaneamente, mesmo que a dissolução seja endotérmica?
3. Por que a entalpia de dissolução obtida pelo ciclo é menos confiável do que o valor medido?