Disoluciones y Proceso de disolución

Daniel R. Camacho UribeEscuela Nacional de Conservación, Restauración y Museografía

ENCRyM-INAH

I.- SUSTANCIAS

Toda sustancia tiene un conjunto único de propiedades y

características que nos permiten identificarlas y distinguirlas de

otras sustancias. Una sustancia tiene una composición fija y

propiedades que la distinguen. Estas son propiedades físicas

y/o químicas. 

II Mezclas y disoluciones La mayoría de las sustancias de la naturaleza no son

sustancias puras sino mezclas o combinaciones de sustancias. Existen mezclas sólidas, líquidas y

gaseosas; por ejemplo: el agua de mar; el aire es la unión de varios gases, etcétera.

La forma en que se combinan las sustancias en una mezcla es variable y sus componentes pueden separarse mediante procedimientos físicos o

mecánicos. Las mezclas se clasifican en:

II Mezclas y disolucionesa) Mezclas heterogéneas: no son  uniformes;   en algunos casos, puede

observarse la  discontinuidad  a  simple  vista, por ejemplo el frasco de piedras; en otros casos, debe usarse una mayor resolución para observar la discontinuidad.

II Mezclas y disoluciones b) Mezclas homogéneas: son totalmente uniformes  (no

presentan discontinuidades  al microscopio) y presentan iguales propiedades y  composición  en todo el sistema, algunos ejemplos son la salmuera y el aire. Estas mezclas homogéneas se denominan disoluciones

Estado de agregación de ladisolución

Estado delsoluto

Estado deldisolvente

Ejemplo

Gaseoso Gas Gas Aire

Líquido Gas Líquido Oxígeno en agua

Líquido Líquido Líquido Alcohol en agua

Líquido Sólido Líquido Sal en agua

Sólido Gas Sólido Espuma de poliuretano

Sólido Líquido Sólido Mercurio en Plata

Sólido Sólido Sólido Plata en Oro

III Disoluciones

POR SU ESTADO DE AGREGACIÓN POR SU CONCENTRACIÓN   

SÓLIDAS

Sólido en sólido : Aleaciónzinc en estaño (Latón)

Gas en sólido:Espuma de poliuretano.

Líquido en sólido: Mercurio en plata (amalgama).

DISOLUCION NO-SATURADA;

Es aquella en donde la fase dispersa y la dispersante están en equilibrio a una temperatura dada; es decir, ellas pueden admitir más soluto hasta alcanzar su grado de saturación.

Ej: a 0ºC 100 g de agua no disuelven más de 37,5g de NaCl, es decir, a la temperatura dada, una disolución que contengan 20g de NaCl en 100g de agua, es no saturada.

  LÍQUIDAS Líquido en Líquido:

Alcohol en agua Sólido en líquido:Sal en agua

Gas en líquido:Oxígeno en agua

DISOLUCION SATURADA:

En estas disoluciones hay un equilibrio entre la fase dispersa y el medio dispersante, ya que a la temperatura que se tome en consideración, el solvente no es capaz de disolver más soluto.

Ej una disolución acuosa saturada de NaCl es aquella que contiene 37,5 disueltos en 100 g de agua 0 ºC . 

 GASEOSAS

Gas en gas: Oxígeno en nitrógeno.

DISOLUCION SOBRE SATURADA: Representan un tipo de disolución inestable, ya que presenta disuelto más 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 enfría el sistema lentamente. Estas soluciones son inestables, ya que al añadir un cristal muy pequeño del soluto, el exceso existente precipita; de igual manera sucede con un cambio brusco de temperatura.

CRISTAL DE NACL

Proceso de disolución

El NaCl requiere de una gran cantidad de energía para fundirse (800 oC)

Sin embargo el agua es capaz de disociar la estructura cristalina de enlace iónico que posee, gracias a la gran polaridad que presenta la molécula de agua.

La disolución procede en tres etapas:1. Separación de los cúmulos

que forman las moléculas del agua

2. Separación de los iones Na y Cl de la red cristalina

3. Solvatación de los iones por las moléculas de agua.

En las siguientes láminas observa cómo se orientan las moléculas de agua para solvatar los iones procedentes de la sal

Proceso de Disolución: 1 Disolvente (agua) en forma de cúmulos 2 Soluto (NaCl) en red cristalina 3 Solvatación del soluto ionizado

1

2

31

2

3

Proceso de Disolución (solvatación) de sustancias iónicas

Proceso de Disolución de sustancias no iónicas

Las moléculas del soluto se dispersan en el seno del disolvente por medio de enlaces secundarios

Los enlaces secundarios son en general los puentes de hidrógeno y las fuerzas de Van der Walls que son las responsables de los estados de agregación de la materia

Disolvente + Soluto

Partículas separadas de Disolvente

Partículasseparadas de

Soluto

DISOLUCIÓN

Disolvente

Part. Separadas

del Soluto

Cambio de energía en el proceso de disolución

D H

D H

D H