Processi di dissoluzione

Una  è un miscuglio omogeneo costituito da un solvente e da un soluto e, nel caso di soluzioni acquose, il soluto può distribuirsi tra le molecole d’acqua come avviene per i non elettroliti come il saccarosio o dissociarsi in ioni che a loro volta si distribuiscono tra le molecole d’acqua come avviene per gli elettroliti.

La formazione di una soluzione è un esempio di processo spontaneo che avviene senza bisogno di energia sebbene in alcuni casi sia necessario agitare la soluzione per favorire il mescolamento.

I fattori che favoriscono la formazione spontanea di una soluzione:

  1. una diminuzione dell’energia interna del sistema
  2. una maggiore dispersione della materia nel sistema che implica un aumento dell’entropia del sistema

Se le forze di interazione intermolecolari tra soluto e solvente sono paragonabili a quelle fra soluto e solvente durante il processo di dissoluzione non si ha sviluppo o assorbimento di energia e si parla di soluzione ideale. Un esempio di soluzione ideale è costituito da elio e argon, da metanolo e etanolo o da pentano e esano.

Diversamente dalle soluzioni gas-gas i componenti di queste soluzioni liquido-liquido mostrano forze intermolecolari di tipo attrattivo sebbene nel processo di mescolamento non si verifica un aumento o una diminuzione di energia a causa della struttura simile tra le molecole componenti.

Le forze attrattive  intermolecolari soluto-soluto, solvente-solvente e soluto-solvente sono quelle che determinano, in gran parte, i processi di dissoluzione. Questi ultimi possono essere visti come processi graduali:

  • nel primo processo di tipo endotermico viene consumata energia per superare le attrazioni soluto-soluto e solvente-solvente
  • nel secondo processo di tipo viene rilasciata energia quando, nel corso della solvatazione, si stabiliscono attrazioni soluto-solvente.

A seconda se l’energia consumata nel primo processo è minore o maggiore a quella rilasciata dal secondo si determina se il processo di dissoluzione rilascia o assorbe energia. In alcuni casi, le soluzioni non si formano perché l’energia necessaria per separare le specie di soluto e solvente è molto maggiore dell’energia rilasciata dalla solvatazione.

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Author: Chimicamo

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