Il processo di dissoluzione

Stella ha scritto:
Buongiorno professoressa, vorrei porle una domanda in merito allo studio delle soluzioni. Il libro di testo in uso nella mia classe (Le idee della chimica, Valitutti-Gentile) riferisce tra i fattori che condizionano la formazione di una soluzione la tendenza a raggiungere il minimo valore di energia potenziale. Inoltre è riportato uno schema inerente alla formazione di nuovi legami tra soluto e solvente. Il dubbio che mi sorge sull’interpretazione dello schema è il seguente: è giusto dire che l’energia potenziale aumenta con la formazione di nuovi legami tra soluto e solvente? Oppure ho inteso male lo schema?
La ringrazio anticipatamente.

 

Rispondo così:

Non so di preciso come sia lo schema a cui ti riferisci (nell’edizione del testo che ho a disposizione lo schema non c’è) e non riesco quindi a darti indicazioni specifiche. Tieni comunque presente che, ogni volta che si forma un legame, si ha diminuzione di energia potenziale; pertanto, quando si formano i nuovi legami tra le particelle di soluto e quelle di solvente l’energia potenziale del sistema certamente diminuisce.

Nello schema sottostante, che probabilmente è simile al tuo, solvente e soluto (rappresentati nei due rettangoli al 2° livello di energia potenziale), sono inizialmente separati. Il processo di dissoluzione è poi diviso in tre fasi:

chimica energiasoluzioni

  • il distanziamento delle particelle di soluto (si parte dal 2° livello di energia potenziale e si arriva al 3°)
  • la formazione di spazi vuoti tra le particelle di solvente (si parte dal 3° livello di energia potenziale e si arriva al 4°)
  • la formazione della soluzione a seguito dei legami che si instaurano tra le particelle di soluto e quelle di solvente (si parte dal 4° livello di energia potenziale e si arriva al 1° livello, il più basso).

L’aumento di energia potenziale si registra soltanto nelle prime due fasi, dato che è necessario fornire energia per vincere le forze attrattive che agiscono tra le particelle di soluto e quelle di solvente e allontanarle le une dalle altre. Nell’ultima fase, quando soluto e solvente formano la soluzione, si ha diminuzione di energia potenziale, come indicato dalla freccia a destra nello schema; è per questo motivo che la soluzione è rappresentata nel rettangolo più in basso, dove minore è l’entità dell’energia potenziale.

Per la lezione