1. Interacciones ion-dipole:
* El nitrato de amonio es un compuesto iónico, lo que significa que existe como iones (NH₄⁺ y NO₃⁻) en su forma sólida.
* El agua es una molécula polar con una carga positiva parcial en los átomos de hidrógeno y una carga negativa parcial en el átomo de oxígeno.
* Las cargas positivas en las moléculas de agua se sienten atraídas por los iones de nitrato negativos (NO₃⁻), y las cargas negativas en las moléculas de agua se sienten atraídas por los iones de amonio positivo (NH₄⁺).
2. Entalpía de hidratación:
* Cuando el nitrato de amonio se disuelve en agua, los iones se rodean de moléculas de agua, formando una esfera de hidratación.
* Este proceso libera energía, conocida como entalpía de hidratación, que es favorable para el proceso de disolución.
3. Aumento de la entropía:
* Disolver el nitrato de amonio aumenta la entropía (trastorno) del sistema.
* Los iones en estado sólido están altamente ordenados, pero cuando se disuelven, se dispersan en todo el agua, aumentando la entropía general.
4. Enlace de hidrógeno de iones de amonio:
* El ion amonio (NH₄⁺) puede formar enlaces de hidrógeno con moléculas de agua, mejorando aún más la solubilidad.
En general:
La combinación de estos factores conduce a un cambio de energía libre de Gibbs negativo (ΔG <0) para la disolución de nitrato de amonio en el agua, lo que hace que el proceso sea espontáneo y favorable.
Nota importante:
Mientras que el nitrato de amonio se disuelve fácilmente en el agua, el proceso es endotérmico, lo que significa que absorbe el calor de los alrededores. Es por eso que disolver el nitrato de amonio en el agua puede causar una disminución de la temperatura.
