Qué es una solución, cómo se forma, qué factores influyen, qué tipos de soluciones tenemos y con qué criterio las clasificamos.
Respuestas a la pregunta
Explicación:
SOLUCIONES
Una solución es una mezcla homogénea cuyos componentes, llamados soluto y solvente, no
pueden ser separados por métodos mecánicos simples (filtración, decantación y centrifugación).
Las soluciones verdaderas constan de un solvente y uno o varios solutos cuyas proporciones
varían de una solución a otra.
SOLUCIÓN = SOLVENTE + SOLUTO
Por definición el solvente es la especie que se encuentra en mayor proporción y el soluto es la
especie en menor proporción. En las soluciones pueden darse diferentes combinaciones en las que
sólidos, líquidos o gases actúen como solutos o como solventes. La clase más común es aquella en la que el solvente es un líquido; por ejemplo, el agua de mar es una solución acuosa de muchas sales y algunos gases.
Soluciones líquidas y espontaneidad del proceso de solución
Una sustancia puede disolverse en el solvente mediante una reacción o sin ella. El calcio metálico
se disuelve en ácido clorhídrico con desprendimiento de hidrógeno. Hay un cambio químico que
origina hidrógeno y cloruro de calcio iónico, soluble:
Ca(s) + 2 HCl(ac) → 2 CaCl(ac) + H2(g)
Por el contrario, el cloruro de sodio sólido, NaCl, se disuelve en agua sin que se observe reacción
Si la primera solución se evapora hasta sequedad, se obtiene cloruro de calcio sólido, CaCl en
lugar de calcio metálico, lo que, junto con la producción de hidrógeno, constituyen las pruebas de
una reacción con el solvente. En cambio, si se evapora la solución de cloruro de sodio, se obtiene
el NaCl original.
La facilidad del proceso de solución depende de dos factores: 1) del cambio del contenido
energético (exotermicidad o endotermicidad) y 2) del cambio en el desorden (entropía) que
acompaña al proceso. La ESPONTANEIDAD de un proceso está favorecida por una disminución en
la energía del sistema, lo que corresponde a los procesos exotérmicos, y por un aumento del
desorden del sistema.
Muchos sólidos se disuelven en líquidos mediante procesos endotérmicos. La razón es que la
endotermicidad es superada por el gran aumento del desorden que acompaña a la solución del
soluto. Las partículas de soluto están muy ordenadas en un retículo cristalino, pero se mueven al
azar en una disolución líquida. Casi todos los procesos de solución se producen con un aumento
del desorden del soluto.
Interacciones a considerar en el proceso de solución
1. Interacciones soluto-soluto
2. Interacciones solvente-solvente
3. Interacciones solvente-soluto
Diluidas:
Cuando la cantidad de soluto respecto al solvente es muy pequeña. Por ejemplo: 1 gramo de azúcar en 100 gramos de agua.
Concentradas:
Cuando la cantidad de soluto respecto al solvente es grande. Por ejemplo: 25 gramos de azúcar en 100 gramos de agua.
Saturadas:
Cuando el solvente no acepta ya más soluto a una determinada temperatura, pues sus partículas ya no tienen cómo generar más enlaces, se dice que está saturada. Por ejemplo: 36 gramos de azúcar en 100 gramos de agua a 20 °C.
Sobresaturadas:
Habremos notado que la saturación tiene que ver con la temperatura: eso se debe a que incrementando esta última, se puede forzar al solvente a tomar más soluto del que ordinariamente puede, obteniendo así una solución sobresaturada (saturada en exceso, digamos). Así, sometida a un calentamiento o enfriamiento brusco, la solución tomará mucho más soluto del que ordinariamente podría.