Perché i composti chimici tendono a dissolversi più velocemente a caldo solvibile che in Cold solvente?

Perché i composti chimici tendono a dissolversi più velocemente a caldo solvibile che in Cold solvente?


Quando una materia solida si dissolve, i singoli ioni o molecole che lo compongono rompere o dissocia e mescolare con il solvente. I gas possono dissolversi in liquidi. La solubilità di gas e liquidi può variare a seconda della temperatura.

tipi

Gas mostra solvibilità decrescente all'aumentare della temperatura. La maggior parte dei solidi, invece, mostra aumentano la solubilità, anche se questo non è necessariamente vero per tutti i composti solidi. Alcuni composti sono effettivamente meno solubile a temperature elevate di quanto non siano a temperature inferiori. La tendenza generale, tuttavia, è ad aumentare la solubilità con l'aumentare della temperatura, anche se lo stesso principio di base spiega entrambi i tipi di comportamento.

entropia

Entropia è una misura del disordine totale in un sistema. i cambiamenti di entropia aiutano a determinare il motivo per cui solubilità è diversa al variare della temperatura. Le leggi della termodinamica impongono che l'entropia dell'universo può mai diminuire, quindi per un processo che si verifichi è necessario aumentare l'entropia netta (ossia l'entropia totale del sistema e dei suoi dintorni). Alcuni processi possono diminuire l'entropia di un sistema e ancora aumentare l'entropia del loro ambiente rilasciando calore. I chimici spesso usano l'energia libera di Gibbs, o triangolo G, per misurare la variazione di entropia totale; il delta G per un processo è uguale alla quantità di calore assorbita meno i tempi e temperatura della variazione di entropia del sistema. Se il delta G di soluzione è negativo, una sostanza si dissolve spontaneamente, e più negativo delta G più di esso si dissolverà.

considerazioni

Tipicamente, l'entropia del sistema aumenta quando un solido si dissolve in un liquido, quindi maggiore è la temperatura del sistema, più negativo il secondo termine dell'equazione G delta, e più solubile del composto. Per alcuni composti, tuttavia, dissoluzione in un solvente è in realtà associato con una diminuzione di entropia, e questi composti diventeranno meno solubile come la temperatura aumenta dal delta G diventa più positivo. Ciò è particolarmente vero per i gas, in quanto il livello di disturbo in un gas è in generale superiore al livello di disordine di un gas disciolto in un liquido. Per la maggior parte dei composti solidi, tuttavia, l'entropia aumenta quando si sciolgono.