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O calor, ou entalpia, de uma solução é a quantidade de calor liberada ou absorvida quando uma substância é dissolvida em um determinado solvente (geralmente água). A entalpia é importante porque ela contribui para a energia livre de Gibbs total e ajuda a determinar a solubilidade de um composto.
Características
A melhor maneira de determinar o calor de uma solução é imaginá-la como um processo hipotético de dois passos onde os íons se separam para formar um cristal e, posteriormente, um gás e então mergulhá-los em água. Embora não seja exatamente isso que ocorre, a mudança de entalpia será a mesma, já que o calor da reação é uma função de estado.
Função
A quantidade de calor necessária para transformar o composto iônico em vapor gasoso é igual à entalpia de reticular que, por sua vez, é equivalente à somatória da entalpia de formação, da entalpia de atomização e da de ionização para os elementos no composto iônico. Ao adicionar a entalpia reticular à entalpia de hidratação, que é o calor liberado quando os íons gasosos são mergulhados na água, é possível encontrar a entalpia ou calor total da solução.
Curiosidade
Quebrar ligações gasta energia, enquanto formá-las, libera. Então, quando um composto iônico é dissolvido em água, ele pega energia para quebrar os íons, mas depois a libera com a formação das ligações íon-dipolo com a água. É por isso que a soma da entalpia de hidratação e a entalpia de reticulação é equivalente ao calor da solução. É interessante notar que o sal (cloreto de sódio) na verdade possui uma entalpia de solução positiva, o que significa que ele absorve uma pequena quantidade de calor quando ele se dissolve. Já que o aumento da entropia é maior que a energia absorvida, o sal é capaz de se dissolver espontaneamente na água.