Soluciones

Que es una solución?

Una solución o también llamada disolución, es una mezcla físicamente homogénea formada por dos o mas sustancias, que reciben el nombre de solvente y soluto.

Solvente

El solvente es por lo general la sustancia que se encuentra en mayor proporción dentro de la solución. Las soluciones mas comunes y tal vez las mas importantes son las acuosas (donde el agua actúa como solvente).

Soluto

El soluto es la sustancia que por lo general se encuentra en menor proporción dentro de la solución.  Por ejemplo en una solución acuosa de sal de cocina (cloruro de sodio), el agua es el solvente y la sal el soluto.

Clases de soluciones

Cualquier sustancia sin importar el estado de agregación de sus moléculas, puede formar soluciones con otras sustancias. Según el estado físico en el que se encuentren las sustancias involucradas se pueden clasificar como soluciones liquidas o gaseosas. También puede ocurrir que los componentes de la solución se presenten en diferentes estados. Por ejemplo, cuando uno de los componentes es un gas o un solido y el otro es un liquido, el primero se denomina soluto y el segundo se denomina solvente, esto ocurre por ejemplo en las gaseosas o bebidas carbonatadas, donde la bebida es el solvente y el gas es el soluto.

Las soluciones también se pueden clasificar según la cantidad de soluto que contienen.  Por ejemplo: 

Soluciones diluidas: cuando contienen pequeñas cantidades de soluto, con respecto al volumen o la cantidad de soluto presente.

Soluciones saturadas o concentradas: Ocurren cuando la cantidad de soluto es la máxima que puede disolver un solvente a una temperatura determinada.

Soluciones sobresaturadas: Se forman cuando la cantidad de soluto es mayor de la que puede disolver el solvente a una temperatura determinada. Estas soluciones tienden a ser inestables y si las condiciones no se mantienen el exceso de soluto se puede precipitar en el fondo del recipiente que lo contiene.

Proceso de disolución

La incorporación de solvente y soluto para dar lugar a una solución, puede llevarse a cabo mediante un proceso químico o un proceso físico.

Disolución química: Se da mediante una reacción química entre el solvente y el soluto produciendo como resultado dos o mas sustancias diferentes a las originales. Por ejemplo, cuando se disuelve hidróxido de sodio en ácido clorhídrico, se produce una reacción química que produce cloruro de sodio y agua.

Disolución física o solvatación: en este caso no hay transformación de las sustancias involucradas, sino que la incorporación del solvente y el soluto se lleva a cabo mediante enlaces o fuerzas intermoleculares, que permiten una vez liberadas devolver al solvente y al soluto, su naturaleza original. Por ejemplo al diluir sal de cocina en agua, la sal se hidrata y el sodio y el cloro se ionizan formando con las moléculas de agua una especie de red molecular; si el agua se evapora, la sal regresa a su estado solido y el agua retoma su estado natural el forma de gas.

Solubilidad

Existe un limite par la cantidad de soluto que puede disolver una cierta cantidad de solvente a una temperatura determinada. A este valor que determina la cantidad de soluto que se puede disolver en una determinada cantidad de solvente se le conoce como solubilidad y se define como la máxima cantidad de un soluto que puede disolverse en una cantidad dada de un solvente, a una temperatura determinada.  Por ejemplo, la máxima cantidad de cloruro de sodio (NaCl) que se puede diluir en un litro de agua a 20°C es de 311 gramos, esto significa que la máxima solubilidad de la sal de cocina es agua a 20°C es de 311 gr/L.

Factores que determinan la solubilidad

La cantidad de soluto que puede disolverse en una cantidad determinada de solvente depende de los siguientes factores:

Naturaleza del soluto y del solvente: La solubilidad es mayor entre sustancias con moléculas análogas eléctrica y estructuralmente. Cuando hay semejanza en las propiedades eléctricas de soluto y solvente, las fuerzas intermoleculares son intensas, propiciando la disolución de una en la otra.