Question

O que acontece com a temperatura da água ao se adicionar NaCℓem água? Justifique o motivo da variação de temperatura.

Answer 1

Resposta:

A dissolução do NaCℓ em água é endotérmica. A temperatura do sistema diminui.

Explicação

Entalpia de soluções

- ao dissolver um sólido em água a temperatura da solução resultante é alterada;

- a dissolução da maioria dos sólidos ocorre com a absorção de calor, isto é, ocorre um abaixamento da temperatura, neste caso a temperatura do sistema diminui;

- ao dissolver o solido na água ocorre a quebra do retículo cristalino (energia de rede);

- para que isso ocorra é necessário receber certa quantidade de energia, que é chamada de Energia ou Entalpia Reticular;

Entalpia Reticular: “energia necessária para separar as partículas de 1 mol do sólido” (ΔHret > 0);

- outro fator que acontece é a interação entre partículas do soluto e do solvente;

- após a separação das partículas do sólido, ocorre a sua interação com as moléculas da água. Acontece uma hidratação em que o polo positivo da água (H+) interage com os íons de carga negativa do soluto, enquanto que o polo negativo da água (OH-) interage com os íons positivos do soluto (solvatação);

- para que essa interação ocorra é necessário liberar certa quantidade de energia, que é chamada de Energia ou Entalpia de Hidratação;

Entalpia de Hidratação: “energia liberada quando 1 mol de um íon sofre hidratação” (ΔHhid < 0);

- como ocorre perda de calor na hidratação, a temperatura do sistema aumenta;

- o que determina se a temperatura do sistema diminui ou aumenta é a somatória das entalpias reticular e de hidratação:

ΔH(solução) = ΔHret + ΔHhid  

- a dissolução é endotérmica (absorve calor e diminui a temperatura do sistema) se a quantidade de energia absorvida (entalpia reticular) for maior que a energia liberada (entalpia de hidratação);

- a dissolução é exotérmica (libera calor e aumenta a temperatura do sistema)  se a quantidade de energia liberada (entalpia hidratação) for maior que a energia absorvida (entalpia de reticular);

- quanto maior a entalpia, maior a influência que a temperatura exercerá na solubilidade do soluto.

- a dissolução do NaCℓ em água é endotérmica.