DEFINICIONES DE DISOLUCIONES:Las disoluciones son mezclas homogneas de un soluto con un solvente (disolvente) mezclas ntimas a escala molecular, por que en el proceso de formacin de la mezcla las interacciones se producen entre iones y molculas individuales; el soluto es el componente minoritario y el solvente es el componente mayoritario; en este tipo de mezclas, el soluto se distribuye uniformemente por todo el volmen de la disolucin, configurando un sistema homogneo.Una disolucin es una mezcla homognea de diferentes sustancias puras.Una disolucin est formada por varios componentes: disolvente y solutos. Los cuales no se pueden distinguir a simple vista. El disolvente es el componente mayoritario de la disolucin. No obstante, si uno de los componentes es el agua se la suele considerar como disolvente aunque no sea el componente que se encuentre en mayor proporcin.Tambin puede tomarse como disolvente, en ocasiones, aquel componente que se encuentra en el mismo estado fsico que la disolucin. Por tanto, en una disolucin solamente hay un disolvente.Se conoce como disolucin a toda mezcla homognea de dos o ms sustancias de composicin variable.Las disoluciones son materiales homogneos formados por dos o ms especies qumicas que no reaccionan entre s; cuyos componentes se encuentran en proporcin que vara entre ciertos lmites.Toda disolucin est formada por una fase dispersa llamada soluto y un medio dispersante denominado disolvente. Una disolucin puede estar formada por uno o ms soluto y uno o ms disolventes. Pero en este tema nos referiremos a las soluciones binariasLos componentes de una disolucin son al menos dos: el disolvente o medio de dispersin y el soluto (S), que es la sustancia que se disuelve. Para distinguir el soluto del disolvente hay que tener presente que el disolvente siempre tiene el mismo estado fsico que la disolucin y en el caso de que el soluto y el disolvente tuviesen el mismo estado que la disolucin, el disolvente es la sustancia presente en mayor cantidad a excepcin de las denominadas disoluciones acuosas ,que son las mas utilizadas en qumica, en las que siempre se considera el agua como disolvente aunque est en menos cantidad; Por lo tanto concluimos que en una disolucin se tiene lugar la dispersin, la difusin, de las partculas de una sustancia llamada soluto entre las partculas de otra sustancia llamada disolvente.Desunin o separacin de las partculas de un cuerpo slido o espeso por medio de un lquido, hasta lograr una mezcla homognea. Mezcla que resulta de disolver cualquier sustancia en un lquido.Disolucin o mezcla homognea de dos o ms sustancias en una nica fase: En una disolucin, el soluto (slido, lquido, gas que se disuelve) se dispersa en pequeas partculas en el disolvente (generalmente un lquido) dando lugar a una mezcla homognea (si se toman muestras cada vez ms pequeas, su composicin permanece constante hasta escalas moleculares).PROCESO DE DISOLUCIN:Cuando una sustancia se disuelve en agua, las fuerzas de atraccin entre las partculas del soluto y el solvente deben ser mayores que las fuerzas atractivas entre las molculas de agua pura o entre las partculas del soluto puro por ejemplo en el proceso de disolucin de una sal(compuesto inico) en agua, podemos distinguir tres etapas: en las dos primeras etapas ocurre la separacin de los iones del soluto y la separacin de las molculas del disolvente, las cuales corresponden a procesos endotrmicos(absorben energa) y en la tercera etapa ocurre se produce la interaccin entre el soluto y el solvente ,la cual corresponde un proceso exotrmico(libera energa).

CARACTERSTICAS DE LAS DISOLUCIONES:Son mezclas homogneas, es decir, que las sustancias que la conforman ocupan una sola fase, y presentan una distribucin regular de sus propiedades fsicas y qumicas, por lo tanto al dividir la disolucin en n partes iguales o distintas, cada una de las porciones arrojar las mismas propiedades fsicas y qumicas.La cantidad de soluto y la cantidad de disolvente se encuentran en proporciones que varan entre ciertos limites. Por ejemplo, 100 g de agua a 0 C es capaz de disolver hasta 37,5 g de NaCl, pero si mezclamos 40 g de NaCl con 100 g de agua a la temperatura sealada, quedar un exceso de soluto sin disolver.El proceso de disolucin de una sustancia puede ser endotrmico exotrmico. Un aumento de temperatura favorece la disolucin en los procesos endotrmicos; y una disminucin de temperatura favorece la disolucin en los procesos exotrmicos.3. Sus propiedades fsicas dependen de su concentracin.Ej. disol. HCl 12 mol/L densidad = 1,18 g/cm3disol. HCl 6 mol/L Densidad = 1,10 g/cm34. Sus componentes se separan por cambios de fases, como la fusin, evaporacin, condensacin, etc.Ej: Para separar los componentes de una disolucin acuosa de NaCl, se realiza por evaporacin, es decir la disolucin es sometida a calentamiento, al alcanzarse la temperatura de ebullicin del solvente ste se separa en forma de gas, quedando la sal como residuo.5. Tienen ausencia de sedimentacin, es decir al someter una disolucin a un proceso de centrifugacin las partculas del soluto no sedimentan debido a que el tamao de las mismas son inferiores a 10 Angstrom ( A ).Por la relacin que existe entre el soluto y la disolucin, algunos autores clasifican las disoluciones en diluidas y concentradas, y las concentradas se subdividen en saturadas y sobre saturadas. Las diluidas, se refieren a aquellas que poseen poca cantidad de soluto en relacin a la cantidad de disolucin; y las concentradas cuando poseen gran cantidad de soluto. Esta clasificacin es inconveniente su utilizacin, debido a que no todas las sustancias se disuelven en la misma proporcin en un determinada cantidad de disolvente a una temperatura dada.Ej: a 25 C en 100 g de agua se disuelvena) 0,000246 g de BaSO4b) 50 g Na2S2O3.La disolucin de sulfato de Bario es concentrada (saturada) por que ella no admite ms sal, aunque por la poca cantidad de soluto disuelto debera clasificarse como diluida. SOLUBILIDAD: la solubilidad expresa la cantidad de gramos de soluto disueltos por cada 100g de disolvente a una determinada temperatura. Para calcularla, se utiliza la siguiente relacin.

Para que una sustancia se disuelva en otra debe existir semejanza en las polaridades de sus molculas. Por ejemplo el agua es un compuesto polar, por ello disuelve con facilidad a las sustancias polares como son los cidos, hidrxidos y sales inorgnicas y a los compuestos orgnicos polares. Esta regla no es totalitaria, ya que existen compuestos inorgnicos altamente polares que son insolubles en agua como son los carbonatos, fosfatos (exceptuando a los del grupo IA y del NH4+), los hidrxidos (exceptuando los del grupo IA y el Ba(OH)2) y los sulfuros (exceptuando a los del grupo IA, IIA, del NH4+) esta situacin est relacionada con el tamao de la molcula y las fuerzas nterinicas.Un sistema aislado est en equilibrio cuando sus propiedades, en particular la distribucin de los componentes entre las fases, permanecen constantes en el transcurso del tiempo.Si el sistema en equilibrio consta de una disolucin y otra fase, que es uno de los componentes de aquella en la forma de sustancia pura, la concentracin de dicha sustancia en la disolucin se le llama solubilidad de la misma.La mayora de las sales muestran un aumento de solubilidad con la temperatura; en un ben nmero de ellas (Nacl,K2CrO4)Si el calor de disolucin de una sustancia slida es positivo(es decir, si en la disolucin se desprende calor),la solubilidad del slido disminuye cuando aumenta la temperatura; si el calor de disolucin es negativo, la solubilidad aumenta.La dependencia de la solubilidad con la naturaleza del soluto y del disolvente.- La solubilidad de las sustancias vara mucho segn los diversos disolventes. Una sustancia tiende a disolverse en disolventes que son qumicamente anlogos a ella; ej. El naftaleno es muy soluble en la gasolina,La gasolina y el agua son miscibles (solubles en) el alcohol, la gasolina y el agua se disuelven mutuamente en muy pequeas proporcionesSolubilidad de las sales e hidrxidos:Por soluble se entiende que la solubilidad es mayor que 1g por 100ml, y por insoluble, que la solubilidad es menor que 0,1g por 100 ml.Las principales clases de sustancias solubles son: todos los nitratos, acetatos, cloruros, bromuros, sulfatos, yoduros excepto los de plata, mercurio y plomo, sales de Na,k, Amonio pero con algunas excepciones Solubilidad de gases en lquidos: ley de Henry:La cantidad de aire disuelto disminuye cuando aumenta la temperaturaA temperatura constante, la presin parcial de uno de los componentes de una disolucin en la fase gaseosa es, en el equilibrio, proporcional a la concentracin del componente en la disolucin, en el supuesto de bajas concentraciones; es decir la solubilidad d un gas en un lquido es proporcional a la presin parcial del gas.Las sustancias se consideran insolubles cuando la solubilidad es menor a 0,1 mg de soluto por cada 100g disolvente. Y cuando un lquido no se disuelve en otro lquido se dice que no son miscibles.FACTORES QUE AFECTAN LA SOLUBILIDAD: La naturaleza del soluto y del solvente, la temperatura y la presin.

TIPOS DE DISOLUCIONES:

CLASIFICACIN DE DISOLUCIONES:

CLASIFICACIN DE LAS DISOLUCIONES LQUIDAS:

CLASIFICACION DE LAS DISOLUCIONES.POR SU ESTADO DE AGREGACINPOR SU CONCENTRACIN

SLIDASSlido en slido :zin en estao (Latn ).Gas en slido: Hidrgeno en paladio.Lquido en slido: Mercurio en plata (amalgama).DISOLUCION NO-SATURADA; es aquella en donde la fase dispersa y la dispersante no estn en equilibrio a una temperatura dada; es decir, ellas pueden admitir ms soluto hasta alcanzar su grado de saturacin.Ej: a 0 C 100 g de agua disuelven 37,5 NaCl, es decir, a la temperatura dada, una disolucin que contengan 20g NaCl en 100g de agua, es no saturada.

LQUIDASLquido en Lquido:Alcohol en aguaSlido en lquido:Sal en aguaGas en lquido:Oxgeno en aguaDISOLUCION SATURADA: en estas disoluciones hay un equilibrio entre la fase dispersa y el medio dispersante, ya que a la temperatura que se tome en consideracin, el solvente no es capaz de disolver ms soluto. Ej una disolucin acuosa saturada de NaCl es aquella que contiene 37,5 disueltos en 100 g de agua 0 C .

GASEOSASGas en gas:Oxgeno en nitrgeno.DISOLUCION SOBRE SATURADA: representan un tipo de disolucin inestable, ya que presenta disuelto ms soluto que el permitido para la temperatura dada.Para preparar este tipo de disoluciones se agrega soluto en exceso, a elevada temperatura y luego se enfra el sistema lentamente. Estas soluciones son inestables, ya que al aadir un cristal muy pequeo del soluto, el exceso existente precipita; de igual manera sucede con un cambio brusco de temperatura.

CONCENTRACIN DE UNA DISOLUCIN: Expresa la proporcin en que se encuentra el soluto en relacin con la totalidad de la disolucin, y la misma se indica mediante unidades fsicas y qumicas.UNIDADES FISICAS:a) Porcentaje masa/masa (% m/m): expresa la cantidad de gramos de soluto que existen por cada 100 gramos de disolucin.Ej: Disolucin azucarada al 5 % m/m. Ello indica que dicha disolucin contiene: 5g de azcar por cada 100 g de disolucin..b) % masa/volumen ( % m/V): expresa la cantidad en gramos de soluto que hay por cada 100 cm3 de disolucin.EJ: Se tienen 400cm3 de una disolucin alcalina al 10% m/V. Calcule la cantidad de soluto.c) Porcentaje volumen/ volumen: expresa la cantidad de cm3 de soluto que hay por cada 100 cm3 de disolucin.Ej: Qu cantidad de agua se ha de agregar a 60 cm3 de alcohol etlico para que la disolucin resultante sea 2,5 % V/V?d) Concentracin en g/L: expresa la cantidad en gramos de soluto que hay por cada litro de disolucin.Ej: Se disuelven 4,5 gramos de CuS04 en agua hasta obtener 700 cm3 de sol. Calcular la concentracin en g/L.

FORMAS DE EXPRESAR LA CONSENTRACIN:

MECANISMO DE LAS DISOLUCIONES :para entender el proceso de formacin de una disolucin se debe tomar en cuenta el tipo de fuerzas intermoleculares existentes tanto en el soluto como en el solvente. Estas fuerzas pueden ser:Fuerzas de Van Der Waals.Interaciones dipolo - dipolo.Fuerzas interinicas.Puentes de hidrgeno.Las fuerzas de Van Der Waals la presentan los compuestos no polares. Por eso, si el soluto es no polar y el solvente tambin se cumple el principio que lo " semejante disuelve a lo semejante ". Esta interaccin se establece generalmente entre sustancias orgnicas.La interacciones dipolo - dipolo la presentan las molculas polares. Las fuerzas dipolo - dipolo pueden ser:Dipolo permanente - dipolo permanente ( fuerzas de Keeson ).Dipolo permanente - dipolo inducido ( fuerzas de Debye ).Dipolo inducido - dipolo inducido ( Fuerzas London ).Un solvente polar disuelve a compuestos polares, y a los compuestos inicos.Las sustancias no polares al entrar en contacto con las molculas de un solvente no polar, si el choque de las molculas es lo suficientemente fuerte para vencer las fuerzas intermoleculares ( fuerzas de Van Der Waals ), loa sustancias se disuelve, de lo contrario no ocurre la disolucin. La estabilidad del sistema se alcanza debido a que las fuerzas de Van Der Waals se establecer entre molculas del soluto y del solvente.Ej. Cuando el Yodo; I2 (compuesto no polar) se disuelve en tetracloruro de carbono (CCl4).Cuando el solvente es polar y el soluto es polar o inico se establece una atraccin electrosttica entre las molculas del soluto y del solvente, orientndose el polo positivo de la molcula del solvente hacia el negativo de la molcula del soluto.Ej: metnol en aguaOH d - aguaC O d -H HH d +Metanol H d + H d +aguametanolsolvatacin de la molcula metanol por molculas de agua.La solubilidad del metanol, en agua, se ve facilitado por all se hacen presente tambin los puentes de hidrgenos, ya que el metanol y el agua presentan un tomo muy electronegativo, como lo es el oxgeno y poseen hidrogeno.Cuando el solvente es polar y el soluto es inico, la interaccin que se establece es in - dipolo.Ej: agua (compuesto polar). con NaCl (compuestos inico)solvatacin in - dipolo.Para ver las frmulas seleccione la opcin "Descargar" del men superiorCuando el cloruro de sodio entra en contacto con el agua, los iones de la sal que se encuentran en la superficie del cristal, son rodeados por molculas de agua, orientadas tal como muestra el dibujo.No siempre un slido inico es soluble en agua, la cual es el disolvente por excelencia, y adems altamente polar. Ello va a depender del tamao de los iones. La molculas de agua est formada por dos tomo pequeos; por eso mientras ms pequeos son los iones, ms solubles es el compuesto.

MECANISMO DE DISOLUCIN Y DE HIDRATACIN DE IONES:

Las molculas del disolvente universal (agua - H2O) son polares; es decir, tienen una parte ms positiva y otra parte ms negativa. Con lo cual, al meter un compuesto qumico en el agua, la zona ms positiva de esta molcula tiende a ir hacia el anin y la negativa hacia el catin. Ms tarde, el agua rodea a los iones y a los cationes y si puede los arranca.

A este proceso se le llama hidratacin si el disolvente es agua, y solvatacin si el disolvente es otro compuesto.

El agua es el disolvente universal ya que es polar, porque hace que la constante (K) de la ley de Coulomb sea muy pequea, y porque el Oxgeno (O) es uno de los elementos ms electronegativos y el Hidrgeno (H) uno de los que menos, por lo cual el agua tiene una constante dielctrica muy elevada:

q+q-

F=K---------------

r2 Ms electronegativos.

PUNTOS DE CONGELACIN Y DE EBULLICIN DE LAS DISOLUCIONES:El punto de congelacin e una disolucin es inferior al del disolvente puro;ej. En un clima fro aadir un oluto, como acohol, glicerina o glicol, al agua d los radiadores de los automviles para evitar su congelacin.Tambien el descenso del punto de congelacin por adicin de un soluto se pone de manifiesto por el empleo de la mezcla frigorfica sal-hielo para la fabricacin de los helados.Se da la mezcla utctica. Cuando el sistema permanse a temperatur eutctica, en la que la disolucin se congela totalmente, sin cambiard de composicin formando una mezcla de grano fino de las dos fases slidas, hielo y NaCl.2H2O.El descenso del punto de cngelacin en una disolucin diluida es proporcional a la consentrcin del soluto.El descenso molal del punto de congelacin produsido por diferentes solutos es el mismo para un disolvent determinadoDeterminacin del peso molecular por el mtodo del punto de congelacn: El mtodo del punto de congelacin resulta muy conveninte para determinar los pesos moleculares de las sustancias en disolucinEVIDENCIA DE LA DISOCIACION ELECTROLITICA.El desecenso del punto de congelacin de las disoluciones salinas es muy superior al calculado para las molculas no disociadas, sirndo el descenso observado para una sal como NaCl MgSO4 en disolucin muy diluida, el doble del valor esperado, y para sales como Na2SO4 CaCl2 el triple justamente.ACENSO DEL PUNTO DE EBULLICION. el punto de ebullicin de una disolucin es ayor q el del disolvente puro, siendo este ascenso proporcional ala concentracin molal del soluto.PRESION DE VAPOR DE LAS DISOLUCIONES:LEY RAOULT. la presin parcial de vapor del disolvente en equilibrio con la disolucin diluida es directamente proporcional a la fraccin molar del disolvente en la disolucin.Se expresa en la siguiente expresin:P= P0 XLA DETERMINACIN DEL PESO MOLECULAR A PARTIR DE LA PRESIN DEL VAPOR: la ley de RAOULT permite el calculo directo del peso molecular efecyivo de un soluto a partir de los datos de la presin de vapor del disolvente en la disolucin.PRESION OSMOTICA DE LAS DISOLUCIONES