Por Chris Deziel
Atualizado em 24 de março de 2022

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Em química, um composto iônico consiste em íons com cargas opostas mantidos juntos em uma rede cristalina. O cloreto de sódio (NaCl), o sal de cozinha comum, é um exemplo clássico. Quando tal composto é adicionado à água, as moléculas polares de água são atraídas pelos íons. Se a atração entre a água e os íons exceder a energia da rede que mantém os íons unidos, o composto se dissolve. Os íons então se dispersam pela solução, cada um cercado por uma camada de moléculas de água que os impede de se recombinarem. A solução resultante é um eletrólito capaz de conduzir eletricidade.

Todos os compostos iônicos se dissolvem?

A natureza dipolar da água – a sua ligeira carga positiva perto dos átomos de hidrogénio e a sua ligeira carga negativa perto do oxigénio – permite-lhe interagir com iões positivos e negativos. A capacidade de dissolução de um composto depende do equilíbrio entre a energia de rede do sólido e a energia de hidratação fornecida pela água. Sais altamente solúveis, como NaCl, dissociam-se totalmente, enquanto sais pouco solúveis, como sulfato de chumbo (PbSO4), dissociam-se apenas parcialmente. Moléculas apolares, sem carga iônica, geralmente não se dissolvem em água.

Como os compostos iônicos se dissolvem

Cada molécula de água se comporta como um minúsculo ímã, gerando uma atração cumulativa sobre os íons do soluto. Quando a força total de hidratação ultrapassa a atração iônica, os íons se separam. Uma vez rodeadas por moléculas de água, elas permanecem dispersas, flutuando na solução. O processo continua até que todas as moléculas de água disponíveis estejam envolvidas; a solução então fica saturada e nenhum soluto adicional pode se dissolver. Alguns compostos atingem um equilíbrio dinâmico onde apenas uma fração do sólido se dissolve. Este equilíbrio é quantificado pela constante do produto de solubilidade (K_sp ); quanto maior o K_sp , maior será a solubilidade. K_sp os valores estão prontamente disponíveis em tabelas padrão e são essenciais para prever o comportamento de dissolução.

Íons transformam água em eletrólito

A presença de íons livres na água transforma o líquido em um eletrólito, propriedade vital para os sistemas biológicos. Os fluidos corporais contêm cátions essenciais, como cloreto, carbonato e fosfato. Esses íons desempenham papéis cruciais nos processos metabólicos e devem ser repostos quando o corpo os perde através do suor ou de doenças. Esta necessidade sustenta a popularidade das bebidas desportivas enriquecidas com electrólitos em detrimento da água pura.

Para uma visão mais aprofundada, consulte os recursos da União Internacional de Química Pura e Aplicada (IUPAC) ou do Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia (NIST).