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El calor, o entalpía, de una solución es la cantidad de calor liberada o absorbida cuando una sustancia se disuelve en un determinado solvente (generalmente agua). La entalpía es importante porque contribuye a la energía libre de Gibbs total y ayuda a determinar la solubilidad de un compuesto.
carácter
La mejor manera de determinar el calor de una solución es imaginarse como un proceso hipotético de dos pasos donde los iones se separan para formar un cristal y posteriormente un gas y luego sumergirlos en agua. Aunque no es exactamente lo que ocurre, el cambio de entalpía será la misma, ya que el calor de la reacción es una función de estado.
función
La cantidad de calor necesaria para transformar el compuesto iónico en vapor gaseoso es igual a la entalpía de reticular que, a su vez, es equivalente a la suma de la entalpía de formación, de la entalpía de atomización y de la de ionización para los elementos en el compuesto iónico. Al añadir la entalpía reticular a la entalpía de hidratación, que es el calor liberado cuando los iones gaseosos se sumergen en el agua, es posible encontrar la entalpía o el calor total de la solución.
curiosidad
Romper las conexiones gasta energía, mientras que las forma, libera. Entonces, cuando un compuesto iónico se disuelve en agua, toma energía para romper los iones, pero luego la libera con la formación de las conexiones de iones-dipolo con el agua. Es por eso que la suma de la entalpía de hidratación y la entalpía de reticulación es equivalente al calor de la solución. Es interesante notar que la sal (cloruro de sodio) en realidad tiene una entalpía de solución positiva, lo que significa que absorbe una pequeña cantidad de calor cuando se disuelve. Ya que el aumento de la entropía es mayor que la energía absorbida, la sal es capaz de disolverse espontáneamente en el agua.