1. Fuerzas intermoleculares:
* Atracción entre las moléculas de soluto y solvente: Las moléculas de soluto deben ser atraídas por las moléculas solventes. Estas atracciones pueden deberse a:
* enlace de hidrógeno: El tipo de atracción más fuerte, a menudo que se encuentra entre las moléculas de agua y las moléculas con grupos polares como los alcoholes y los azúcares.
* interacciones dipolo-dipolo: Atracción más débil entre las moléculas polares, como el etanol y la acetona.
* Fuerzas de dispersión de Londres: El tipo de atracción más débil, que se encuentra entre todas las moléculas, pero más fuerte para moléculas más grandes.
* Superar interacciones soluto-soluto: Para que un soluto se disuelva, se deben superar las fuerzas atractivas entre sus propias moléculas. Esto es más fácil si la atracción de soluto-solvente es más fuerte.
2. Entropía:
* aumentó la aleatoriedad: La disolución a menudo conduce a un aumento en la aleatoriedad general del sistema (entropía). Esto se debe a que las moléculas de soluto se extienden más en el solvente, lo que lleva a un estado más desordenado.
3. Entalpía:
* Cambios de energía: La disolución puede ser exotérmica (liberación de calor) o endotérmico (calor absorbente).
* Disolución exotérmica: Las fuerzas atractivas entre el soluto y el solvente son más fuertes que las del soluto y el solvente, lo que lleva a una liberación de energía.
* Disolución endotérmica: Las fuerzas atractivas dentro del soluto y el solvente son más fuertes, lo que requiere la entrada de energía para superarlas.
La regla "como se disuelve como":
Una regla general es que los solutos polares se disuelven bien en los solventes polares, y los solutos no polares se disuelven bien en solventes no polares. Esto se debe a que las fuerzas entre las moléculas similares son generalmente más fuertes que las entre las moléculas diferentes.
Ejemplo:
* sal (NaCl) disolviendo en agua:
* El agua es polar debido a la distribución desigual de los electrones, creando una carga positiva parcial en los átomos de hidrógeno y una carga negativa parcial en el átomo de oxígeno.
* La sal también es iónica, con iones de sodio positivos (Na+) e iones de cloruro negativos (Cl-) unidos por fuerzas electrostáticas.
* Las moléculas de agua rodean los iones, con las cargas negativas parciales de los átomos de oxígeno atraídos por los iones de sodio positivos y las cargas positivas parciales de los átomos de hidrógeno atraídos por los iones de cloruro negativos.
* Esta atracción supera las fuerzas que mantienen juntos los iones de sal, lo que hace que la sal se disuelva.
En resumen:
La disolución ocurre cuando las fuerzas atractivas entre las moléculas de soluto y solvente son lo suficientemente fuertes como para superar las fuerzas que mantienen juntas las moléculas de soluto, al tiempo que conducen a un aumento en la aleatoriedad (entropía) del sistema. Este proceso puede ser exotérmico o endotérmico, dependiendo de las fortalezas relativas de las interacciones involucradas.
