Te recomendamos que pruebes esta resolución en un entorno controlado antes de pasarlo a producción, un saludo.
Solución:
Solución 1:
Si bien puede parecer que la aleatoriedad siempre aumenta cuando un cristal se disuelve en una fase líquida, no tener ser de esa manera.
Con respecto al azúcar, la molécula tiene una gran cantidad de grupos hidroxilo y, en general, es bastante grande en comparación con la molécula de agua que la rodea, mucho más grande que los iones promedio de sodio o cloruro. Cada hidroxilo actuará como donante y aceptor de enlaces de hidrógeno, probablemente para dos moléculas de agua diferentes, creando una jaula de agua bastante ordenada y grande nuevamente en comparación con la celda de solvatación del ion de sodio o cloruro. Esto disminuirá tanto el desorden (y por lo tanto la entropía) del agua libre, que contrarrestará el aumento de entropía de la disolución del cristal. (El efecto es más pronunciado con la sacarosa en comparación con la glucosa debido al tamaño de la molécula y la cantidad de hidroxilos).
Por otro lado, las moléculas en un cristal de azúcar probablemente estén menos ordenadas que los iones de un cristal de sal. Formarán extensas redes de enlaces de hidrógeno, sí; pero, en general, si cambia una fila de moléculas en relación con su vecina, no necesariamente romperá el cristal, ya que de repente no tendrá iones de la misma carga uno al lado del otro. Y finalmente, el único cristal de sal se descompondrá en fragmentos mucho más pequeños que las moléculas de azúcar.
Resumiendo, los efectos son:
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grandes celdas de solvatación
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el cristal se descompone en fragmentos más grandes (menos desordenados) tras la solvatación
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los cristales de azúcar en sí están menos ordenados que los cristales de sal
Lo que significa que hay mucha menos entropía que ganar.
Solución 2:
La segunda ley de la termodinámica establece que un proceso en un sistema aislado será espontáneo sólo si la entropía del sistema aumenta como resultado de dicho proceso. Dado que el azúcar se disuelve espontáneamente en agua, la entropía total del agua y el azúcar tiene que aumentar cuando se disuelve el azúcar.
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