A velocidade de solvatação, o ato de dissolver quimicamente uma substância por outra, depende do que as substâncias são, e vários outros fatores, como a agitação. Como todas as taxas de reação química estão vinculadas à temperatura, a redução da temperatura de uma reação de solvatação diminuirá sua taxa, todos os outros fatores sendo iguais.
Reações de solução
As reações de solução ocorrem quando as moléculas de misturas de duas substâncias, completamente ou incompletamente. Quando uma substância não se dissolve, ela permanece como um pedaço sólido ou uma camada separada de líquido ao lado do solvente, como acontece com o óleo e a água. De um modo geral, o princípio “semelhante dissolve-se” aplica-se à solvatação; Moléculas polares, como a água, dissolvem outras, inclusive o álcool. Moléculas não-polares, como o naftaleno, misturam-se bem com outras, como o benzeno.
Taxa de Solvação e Calor
A solução não acontece instantaneamente, mas a uma taxa determinada pelo tipo e quantidades de substâncias envolvidas, a temperatura e a saturação da solução. À medida que a solução se torna mais saturada, a reação da solução diminui. Para substâncias que se dissolvem marginal ou lentamente, os químicos podem aumentar a taxa de solvatação aquecendo a solução.
Equação de Arrhenius
Uma fórmula chamada equação de Arrhenius relaciona matematicamente a velocidade de uma reação química à temperatura . Em suma, a relação é exponencial, onde uma reação diminui muito gradualmente à medida que a temperatura cai, mas sobe rapidamente quando a temperatura aumenta. A equação funciona para uma variedade de ações químicas, incluindo solvatação, indicando claramente o papel da temperatura na taxa de reação.
Limites para resfriamento para alteração de taxa
Você pode diminuir a taxa de solvatação por resfriamento a solução, mas a técnica funciona apenas até o ponto em que a solução congela; então pára completamente. O resfriamento também é complicado pelo fato de que algumas reações de solvatação produzem calor e outras o consomem. Se uma reação exotérmica estiver em equilíbrio e você resfriá-la em um grau pequeno, você pode realmente fazer com que a solvatação acelere porque a temperatura mais baixa permite a produção de mais calor.