Gua Disoluciones

Como se ha mencionado con anterioridad, existen dos tipos de mezclas, las heterogneas, en las que sus componentes no estn uniformemente distribuidos y conservan sus propiedades individuales, clasificadas como coloides y suspensiones, y las homogneas, en las que los componentes o pueden observarse a simple vista y, por ende, cada porcin de la mezcla posee las mismas propiedades, denominadas comnmente disoluciones qumicas. Una disolucin es una mezcla homognea, uniforme y estable, formada por dos o ms sustancias denominadas genricamente componentes, entre los cuales no hay una reaccin qumica. Uno de sus componentes se denomina soluto (fase dispersa), y corresponde a aquella sustancia que est en menor proporcin, y el otro disolvente (fase dispersante), que es aquel que se presenta en mayor cantidad. Las disoluciones qumicas en las que el disolvente es agua se denominan disoluciones acuosas. As, matemticamente se puede expresar una disolucin como: DISOLUCIN = SOLUTO + DISOLVENTE

La relacin antes expuesta es vlida cuando se hace referencia a la masa de la disolucin. Por ejemplo, cuando mezclas 250 g de agua con 20 g de jugo de limn se formar una disolucin con una masa total de 270 g. Las disoluciones se caracterizan por presentar una sola fase, es decir, sus componentes son invisibles a simple vista, razn por la cual estos pueden separarse por cambios de fase, es decir, evaporacin, fusin, condensacin, solidificacin, siempre y cuando sus puntos de ebullicin y fusin sean distintos.

Tipos de disoluciones Las disoluciones se pueden clasificar empleando los siguientes criterios:

Considerando el estado del disolvente, se establece el estado de la disolucin, es decir, si el disolvente es lquido, la disolucin tambin se considera lquida, independiente del estado del soluto. Algunos ejemplos de disoluciones, segn el estado del disolvente se muestran en el siguiente cuadro resumen:

Usando como criterio la relacin proporcional entre soluto y disolvente, se establecen:

1. Disoluciones insaturadas o no saturadas: corresponden a las disoluciones en las que el soluto y el disolvente no estn en equilibrio a una temperatura determinada, es decir, el disolvente podra admitir ms soluto y disolverlo. 2. Disoluciones saturadas: son aquellas en las que el soluto y el disolvente estn proporcionalmente en equilibrio respecto a la capacidad de disolver a una temperatura dada, es decir, al agregar ms soluto al disolvente, este ltimo no sera capaz de disolverlo. 3. Disoluciones sobresaturadas: tipo de disolucin inestable, en la que la cantidad de soluto es mayor que la capacidad del disolvente para disolverlo a una temperatura establecida, es decir, el soluto est presente en exceso y se precipita hasta el fondo del recipiente que lo contiene.

Imagen: de izquierda a derecha: Disolucin insaturada, disolucin saturada y disolucin

sobresaturada

Concentraciones de las disoluciones

Cuantitativamente es posible determinar la concentracin de las disoluciones, es decir, la relacin proporcional entre soluto (A) y disolvente (B) o disolucin (AB). Concentraciones porcentuales En ellas se establece la relacin soluto-disolucin en diferentes magnitudes y unidades. Corresponden a: porcentaje masa-masa, porcentaje masa-volumen y porcentaje volumen-volumen.

Ejemplos: 1. Cunta agua es necesaria para preparar una solucin acuosa de sal al 5% m/m? Se debe interpretar que el disolvente es el agua; por lo tanto, el otro componente es el soluto, en este caso, la sal. La definicin indica masa de soluto en gramos presentes en 100 gramos de solucin. Aplicada al valor 5 % m/m, obtenemos que: 5g de sal estn presentes en 100 g de disolucin. Como hemos revisado, AB = A + B, es decir, la disolucin es igual a la suma de sus componentes. Si AB = 100 g, A = 5 g, cunto vale B? Tenemos: 100 g = 5 g + B, al despejar B es igual a 95 g. Por lo tanto, al disolver 5 g de sal con 95 g de agua, obtendrs una disolucin 5% m/m.

2. El almbar es una disolucin concentrada de azcar disuelto en agua. Qu concentracin expresada en % m/m, se tiene al mezclar 50 g de azcar en 250 g de agua?

3. Cul es el % m/v de una disolucin acuosa de 400 mL que contiene 40 g de soluto?

4. Qu volumen de alcohol se debe agregar a 50 mL de agua para obtener una disolucin de 70 mL y cul ser su % v/v, considerando para este caso que los volmenes son aditivos?

Por lo tanto, el volumen de alcohol es de 20 mL, que corresponden al soluto (A) y el agua al disolvente (B).