. Đối với mọi hệ nhiệt động đều tồn tại hàm trạng thái được gọi là entropi và
x là nồng độ củ aA đã tham gia phản ứng(ở thời điểm t) (a ) là nồng độ của A tại thời điểm t.
5.2.2. Hiệu ứng nhiệt củ aq trình hịa tan
Quá trình hịa tan là q trình phân tán chất tan dưới dạng ion, nguyên tử, phân tử vào trong khắp thể tích của dung mơi. Đồng thời xảy ra q trình tương tác giữa các phân tử của dung môi với các phần tử (ion, nguyên tử, phân tử) của chất tan để tạo thành các hợp chất hoá học gọi là các hợp chất sonvat, nếu dung mơi là nước thì gọi là các hiđrat.
Sự phân tán chất tan bao gồm quá trình phá vỡ trạng thái tập hợp của chất tan thành các ion, nguyên tử, phân tử và khuếch tán chúng vào trong tồn bộ thể tích của dung mơi. Q trình này cần tiêu tốn một năng lượng ∆Hpt.
Sự sonvat hố là q trình hố học toả ra một năng lượng gọi là năng lượng sonvat hoá ∆Hs. Nếu dung mơi là nước thì gọi là năng lượng hiđrat hố ∆Hh.
Hiệu ứng nhiệt của q trình hồ tan (∆Hht) sẽ được tính là: ∆Hht =
∆Hpt + ∆Hs, vì ∆Hpt > 0 cịn ∆Hs < 0 nên nhiệt hịa tan ∆Hht có thể là âm hoặc dương.
Nhiệt lượng thoát ra hay thu vào khi hòa tan một mol của một chất gọi là
nhiệt hòa tan của chất đó.
Ví dụ: Khi hịa tan 1 mol CaCl2 vào nước thoát ra một nhiệt lượng là 72,802 kJ. Vậy nhiệt hoà tan của CaCl2 là ∆Hht = -72,802 KJ.mol-1.
Các sonvat nói chung là kém bền, phần lớn bị phá huỷ khi làm bay hơi dung dịch. Nhưng cũng có những sonvat tương đối bền, chúng có thể tách ra khỏi dung dịch dưới dạng tinh thể được gọi là sonvat tinh thể. Nếu dung mơi là nước ta có hiđrat tinh thể và nước nằm trong tinh thể được gọi là nước kết tinh.
Q trình hịa tan cũng là một quá trình cân bằng nên cũng tuân theo nguyên lý chuyển dịch cân bằng Le Chatelier.
- Nếu q trình hịa tan thu nhiệt thì độ hịa tan sẽ tăng khi nhiệt độ tăng. - Nếu q trình hịa tan toả nhiệt thì khi nhiệt độ tăng, độ hịa tan sẽ giảm.
Biến thiên thể tích trong q trình hịa tan chất rắn hay chất lỏng trong dung môi lỏng thường nhỏ, khơng đáng kể nên độ hịa tan của các chất rắn, lỏng trong dung môi lỏng hầu như không phụ thuộc vào áp suất. Q trình hịa tan các chất khí trong dung mơi lỏng ln ln kèm theo sự giảm thể tích. Vì vậy độ hịa tan tăng khi áp suất tăng. Trong trường hợp chung, q trình hịa tan chất khí trong dung mơi lỏng là q trình tỏa nhiệt. Vì vậy, theo ngun lí chuyển dịch cân bằng độ hịa tan chất khí sẽ giảm khi nhiệt độ tăng.