2.3 : Energía de la formación de soluciones.
La formación de una solución es un ejemplo de proceso espontáneo, que es un proceso que ocurre en condiciones específicas sin energía de ninguna fuente externa.
Cuando las intensidades de las fuerzas de atracción intermoleculares entre las especies de soluto y disolvente en una solución no son diferentes de las presentes en los componentes separados, la solución se forma sin que la acompañe ningún cambio de energía. La formación de la solución requiere que las fuerzas electrostáticas soluto-soluto y disolvente-disolvente se superen por completo a medida que se establecen fuerzas de atracción entre las moléculas de soluto y disolvente. Si las fuerzas electrostáticas dentro del soluto son significativamente mayores que las fuerzas de solvatación, el proceso de disolución es significativamente endotérmico y es posible que el compuesto no se disuelva en un grado apreciable. Por otro lado, si las fuerzas de solvatación son mucho más fuertes que las fuerzas electrostáticas del compuesto, la disolución es significativamente exotérmica y el compuesto puede ser altamente soluble.
En el proceso de disolución, a menudo, pero no siempre, se produce un cambio de energía interna a medida que se absorbe o se desprende calor. Siempre se produce un aumento en la dispersión de la materia cuando se forma una solución a partir de la distribución uniforme de moléculas de soluto en un disolvente. La formación espontánea de soluciones se ve favorecida, pero no garantizada, por procesos de disolución exotérmicos. Si bien muchos compuestos solubles se disuelven con la liberación de calor, algunos se disuelven endotérmicamente. Las disoluciones endotérmicas requieren un mayor aporte de energía para separar las especies de soluto que la que se recupera cuando los solutos se solvatan, pero de todos modos son espontáneas debido al aumento del desorden que acompaña a la formación de la solución.
Del capítulo 2:
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2.3 : Energía de la formación de soluciones.
Termodinámica y cinética química
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2.1 : Reacciones Químicas
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2.2 : Entalpía y Calor de Reacción
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2.4 : Entropía y Solvatación
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2.5 : Energía libre de Gibbs y Favorabilidad termodinámica
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2.6 : Equilibrio químico y de solubilidad
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2.7 : Ley de velocidad y Orden de reacción
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2.8 : Efecto del cambio de temperatura en la velocidad de la reacción
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2.9 : Reacciones de múltiples pasos
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2.10 : Energía de disociación de enlace y energía de activación
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2.11 : Diagramas de energía, Estados de transición e Intermediarios
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2.12 : Predicción del rendimiento de una reacción
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