DISOLUCIONES

¿Qué es una disolución?

Las soluciones o disoluciones son mezclas homogéneas de sustancias en iguales o distintos estados de agregación.

La concentración (la cantidad de soluto en un solvente) de una solución constituye una de sus principales características.

Una solución o disolución es una mezcla homogénea en la que se ve involucrado tanto un soluto, como un solvente.

El soluto   corresponde a la especie química que esté en menor proporción (sin importar si es sólido, líquido o gaseoso),

El solvente, el cual también puede estar presente en los tres estados materiales, es la sustancia mayoritaria de la mezcla.

Por ejemplo, el aire que respiramos es una disolución gaseosa, el agua potable es una disolución líquida y las aleaciones metálicas (como los objetos de bronce) son disoluciones sólidas.

Componentes = SOLUTO + SOLVENTE

Una solución (o disolución) es una mezcla de dos o más componentes, perfectamente homogénea ya que cada componente se mezcla íntimamente con el otro, de modo tal que pierden sus características individuales. Esto último significa que los constituyentes son indistinguibles y el conjunto se presenta en una sola fase (sólida, líquida o gas) bien definida.

Disolucion o solución = Solvente o Disolvente + Soluto

Concentración es la cantidad de soluto en una disolución o la cantidad de soluto que se encuentra en el solvente.

En las soluciones líquidas se toma como solvente universal al agua debido a su alta polaridad.

La solubilidad representa la máxima cantidad de un soluto que puede ser disuelta en un determinado disolvente. Si se agrega una mayor cantidad de soluto, éste ya no se disolverá y se formará una mezcla heterogénea entre la disolución saturada y el sólido en exceso. 

La concentración representa la cantidad de soluto contenida en un disolvente. 

Esta relación se expresa cuantitativamente en forma de unidades físicas y unidades químicas como la densidad y el peso molecular del soluto.

Porcentaje masa en masa  (% m/m o % p/p): Indica la masa de soluto en gramos, presente en 100 gramos de solución.

Porcentaje masa en volumen (% m/v o % p/v) 

Indica la cantidad de masa de soluto (en gramos) disuelto en 100 mL de solución o disolución.

 

Hay 37.5 gramos de soluto por cada 100 gramos de disolución

Porcentaje  en volumen (% v/v)  

Indica el volumen de soluto, en mL, presente en 100 mL de solución.

Hay 23 ml de alcohol disuelto en 65 mL de solución.

Concentración común (g/L)  

Indica la masa de soluto en gramos, presente en un litro de solución (recordar que 1 L = 1000 mL, por lo que es lo mismo decir mg/mL).

Partes por millón (ppm)  

Se define como los miligramos de soluto disueltos en 1000 mL o 1 litro de solución. g/m3.

Calcular la concentración en ppm de una solución que contiene 0,85g de KNO3 disueltos en 670 mL de solución.

Una concentración de 1 parte de una sustancia en 1 millón de partes de otra sustancia. ppm

Imagina que cuentas 1 millón de gotas de agua y las juntas en un recipiente, y después agregas 1 sola gota de aceite; esta gota de aceite está entonces en una concentración de 1 ppm.

CONCENTRACION CUALITATIVAMENTE

Disolución diluida: En este tipo de disolución, hay poca cantidad de soluto, por lo tanto el disolvente puede seguir admitiendo más soluto.

Ejemplo: una solución de 1 gramo de sal de mesa en 100 gramos de agua. 

Disolución concentrada: En esta hay una cantidad considerable de soluto disuelto, pero el disolvente todavía puede seguir admitiendo más cantidad soluto.

Ejemplo: una disolución de 25 gramos de sal de mesa  en 100 gramos de agua.  

Disolución saturada: Son aquellas que a una temperatura determinada no pueden seguir admitiendo más soluto. Si la temperatura aumenta, la capacidad para admitir más soluto aumenta.

Ejemplo: 36 gramos de sal de mesa en 100 gramos de agua a 20º C.  Si intentamos disolver 38 gramos de sal en 100 gramos de agua, sólo se disolvería 36 gramos y los 2 gramos restantes permanecerán en el fondo del vaso sin disolverse.

Disolución sobresaturada: Es aquella que, estando a una temperatura determinada, se aumenta esta para poder añadir más soluto, y se vuelve a bajar con cuidado para que no precipite.Si se les añade más soluto o se mueve bruscamente, precipita.

Disolución que contiene mayor cantidad de soluto que la permitida a una temperatura determinada. La sobresaturación se produce por enfriamientos rápidos o por descompresiones bruscas. Ejemplo: al sacar el corcho a una botella de refresco gaseoso.

Hay varias maneras de expresar la concentración cuantitativamente basándose en la más, el volumen o ambos:

Porcentaje masa-masa

Porcentaje Volumen-Volumen

Porcentaje Masa Volumen.

Molaridad

Molalidad

Formalidad

Normalidad

CONCENTRACIÓN EN UNIDADES QUÍMICAS 

Molaridad (M):   Número de moles de soluto en 1 litro de solución. El mol representa una determinada cantidad de materia de cualquier sustancia. Ejemplo. Si decimos que una solución es 2 molar (2M) tiene dos moles en 1 litro de solución.

Calcular la concentración molar de una solución disolviendo 7,2 moles de HCl en 7 litros de solución.

Molaridad en función del porcentaje masa en masa:  

Esto quiere decir que algunas veces podremos calcular la molaridad sólo conociendo el porcentaje masa en masa de la solución, mediante la siguiente relación: