1. 용질-용매 상호 작용의 특성 :
* 이온 용질 : 이온 성 화합물이 물에 용해 될 때, 이온과 극수 분자 사이의 강한 정전기 상호 작용이 유리하다. 이것은 에너지를 방출합니다 (발열). 예를 들어, 물에 용해되는 테이블 소금 (NaCl)은 열을 방출합니다.
* 극성 용질 : 설탕과 같은 극성 용질은 또한 수소 결합을 통해 물과 호의적으로 상호 작용합니다. 이 과정은 일반적으로 에너지를 방출합니다 (발열).
* 비극성 용질 : 석유와 같은 비극성 용질은 물과 호의적으로 상호 작용하지 않습니다. 대신, 그들은 물 분자의 수소 결합 네트워크를 방해하여 엔트로피가 감소합니다. 이 과정에는 에너지 입력이 필요합니다 (흡열).
2. 용질의 격자 에너지 :
* 이온 용질 : 격자 에너지는 이온 성 화합물의 결정 격자를 분리하는 데 필요한 에너지입니다. 격자 에너지가 높을수록 이온 결합을 깨뜨리려면 더 많은 에너지가 필요합니다. 격자 에너지가 높으면 화합물을 용해시키는 것이 더 어려울 것이며 공정은 흡열 입니다. .
* 공유 용질 : 공유 화합물에는 격자 에너지가 없습니다. 그러나, 이들은 수소 결합과 같은 강한 분자간 힘을 가질 수 있으며, 이는 에너지가 파손되어야한다.
3. 수화 에너지 :
* 수화 에너지 이온이나 분자가 물 분자로 둘러싸여있을 때 방출되는 에너지입니다. 수화 에너지가 강할수록 과정이 발열 성 일 가능성이 높습니다. .
4. 엔트로피 변경 :
* 용해 과정은 엔트로피의 변화를 초래할 수 있습니다. 엔트로피가 증가하면 (더 많은 장애), 과정이 더 유리하고 발열 성 . .
전반적으로, 이러한 요인들 사이의 균형은 용해 과정이 흡열인지 또는 발열인지 여부를 결정합니다.
예 :
* 흡열 : 질산 암모늄 용해 (NH4NO3)는 물에 흡열됩니다. 질산 암모늄의 이온 결합을 파괴하는 데 필요한 에너지는 이온의 수화에 의해 방출되는 에너지보다 큽니다.
* 발열 : 수산화 나트륨 (NAOH)을 물에 용해시키는 것은 발열 성입니다. 나트륨 및 수산화물 이온의 강한 수화에 의해 방출되는 에너지는 고체에서 이온 결합을 파괴하는 데 필요한 에너지를 초과한다.
이것이 일반적인 추세이며 예외가 있음을 기억하는 것이 중요합니다. 각 용해 공정에 대한 특정 엔탈피 변화는 실험적으로 결정되어야합니다.
