1. Interactions ion-dipole:
* Le nitrate d'ammonium est un composé ionique, ce qui signifie qu'il existe sous forme d'ions (NH₄⁺ et NO₃⁻) sous sa forme solide.
* L'eau est une molécule polaire avec une charge positive partielle sur les atomes d'hydrogène et une charge négative partielle sur l'atome d'oxygène.
* Les charges positives sur les molécules d'eau sont attirées par les ions nitrates négatifs (NO₃⁻), et les charges négatives sur les molécules d'eau sont attirées par les ions d'ammonium positifs (NH₄⁺).
2. Enthalpie d'hydratation:
* Lorsque le nitrate d'ammonium se dissout dans l'eau, les ions deviennent entourés de molécules d'eau, formant une sphère d'hydratation.
* Ce processus libère l'énergie, connue sous le nom d'enthalpie d'hydratation, qui est favorable au processus de dissolution.
3. Augmentation de l'entropie:
* La dissolution du nitrate d'ammonium augmente l'entropie (trouble) du système.
* Les ions à l'état solide sont fortement ordonnés, mais lorsqu'ils sont dissous, ils deviennent dispersés dans l'eau, augmentant l'entropie globale.
4. Liaison hydrogène d'Ion Ammonium:
* L'ion ammonium (NH₄⁺) peut former des liaisons hydrogène avec des molécules d'eau, améliorant davantage la solubilité.
dans l'ensemble:
La combinaison de ces facteurs conduit à un changement d'énergie libre de gibbs négatif (ΔG <0) pour la dissolution du nitrate d'ammonium dans l'eau, ce qui rend le processus spontané et favorable.
Remarque importante:
Alors que le nitrate d'ammonium se dissout facilement dans l'eau, le processus est endothermique, ce qui signifie qu'il absorbe la chaleur de l'environnement. C'est pourquoi la dissolution du nitrate d'ammonium dans l'eau peut entraîner une diminution de la température.