Un approfondimento sulle soluzioni.

• Il processo di dissoluzione.
  Quando un soluto si scioglie in un solvente, le molecole di soluto interagiscono con le molecole di solvente tramite le forze di interazione intermolecolari che abbiamo discusso in precedenza.
• Per molte sostanze (ad esempio ${H_2SO_4}$ o $NaOH$ sciolti in acqua), il processo di dissoluzione e' esotermico, cioe' libera calore. Cio' si spiega col fatto che le interazioni soluto-solvente sono piu' favorevoli ripetto a quelle soluto-soluto e solvente-solvente. L'energia del sistema costituito da soluto e solvente separati e' maggiore dell'energia della soluzione: il processo di dissoluzione comporta una perdita di energia che si manifesta come calore ceduto dalla soluzione all'ambiente.
• Per altre sostanze (ad esempio $NH_4NO_3$ in acqua) il processo di dissoluzione e' invece endotermico, cioe' avviene con assorbimento di calore. In questi casi, l'energia della soluzione e' maggiore di quella dei suoi componenti separati. Si sarebbe tentati di pensare che un simile processo non possa avvenire spontaneamente (cosi' come la caduta di un corpo e' spontanea, mentre nessun corpo spontaneamente si solleva). In realta', per i sistemi chimici, il raggiungimento di uno stato di minima energia non e' l'unico fattore che determina la spontaneita' o meno di un processo.
• Un secondo fattore che puo' risultare determinante e' la tendenza al raggiungimento di uno stato di massimo disordine. Ritorneremo sull'argomento con maggior dettaglio, ma per il momento basta osservare che il processo di dissoluzione del $NH_4NO_3$ in acqua e' spontaneo, pur essendo endotermico, perche' il disordine che si ottiene in seguito alla rottura del reticolo cristallino del solido con formazione di ioni ${NH_4^+}$ e ${NO_3^-}$ idratati in soluzione compensa ampiamente l'aumento di energia.