miércoles, 20 de mayo de 2009

Soluciones quimicas

¿Por qué toda solución es una mezcla pero no toda mezcla es una solución?

Una mezcla está formada por la unión de sustancias en cantidades variables y que no se encuentran químicamente combinadas. Por lo tanto, una mezcla no tiene un conjunto de propiedades únicas, sino que cada una de las sustancias constituyentes aporta al todo con sus propiedades específicas.
Las mezclas están compuestas por una sustancia, que es el medio, en el que se encuentran una o más sustancias en menor proporción.
Ejemplo: Agua con azúcar
De acuerdo al tamaño de las partículas, las mezclas pueden ser homogéneas o heterogéneas.

a) Mezclas heterogéneas: Son aquellas cuyos componentes se pueden distinguir a simple vista, apreciándose más de una fase física.
Ejemplo: Agua con piedra, agua con aceite. (4)

b) Mezclas homogéneas: Son aquellas cuyos componentes no son identificables a simple vista, es decir, se aprecia una sola fase física.

Ejemplo: El agua potable es una mezcla homogénea de agua y varias sales minerales . Sin embargo, no vemos las sales que están disueltas; sólo observamos la fase líquida.

Entre las mezclas homogéneas se distingue una de gran interés: la solución o disolución química.(4)

Las disoluciones

Una solución es una mezcla homogénea de dos o mas sustancias a nivel molecular; de una o más especies químicas que no reaccionan entre sí, por lo tanto, se diferencian de las mezclas comunes ( heterogéneas ) , y de los compuestos químicos ( composición constante ) (1a) los componentes se encuentran en proporción que varía entre ciertos límites (1). La sustancia disuelta se denomina soluto y esta presente generalmente en pequeña cantidad en comparación con la sustancia donde se disuelve denominada solvente (2).

La concentración de una solución expresa la relación de la cantidad de soluto y la cantidad de solvente.

Las soluciones poseen una serie de propiedades que las caracterizan :

  1. Su composición química es variable.
  2. Las propiedades químicas de los componentes de una solución no se alteran.
  3. Las propiedades físicas de la solución son diferentes a las del solvente puro : la adición de un soluto a un solvente aumenta su punto de ebullición y disminuye su punto de congelación; la adición de un soluto a un solvente disminuye la presión de vapor de éste.
Una solución ó disolución concentrada, tiene una cantidad relativamente grande de soluto o solutos disueltos, y una disolución diluida tiene solamente una pequeña cantidad de soluto.

Si bien las disoluciones líquidas son más comunes, las disoluciones también pueden
existir en estados gaseosos y sólidos.
Por ejemplo la moneda de níquel de cinco centavos de Estados Unidos es una disolución sólida del 75 por ciento de Cu y del 25 por ciento de Ni.
Las disoluciones sólidas con un metal como disolvente se llaman aleaciones (3)




CLASIFICACIÓN DE LAS SOLUCIONES (5)



POR SU ESTADO DE AGREGACIÓN
POR SU CONCENTRACIÓN
sólidas
sólido en sólido: aleaciones como zinc en estaño (latón);
no saturada; Ellas pueden admitir más soluto hasta alcanzar su grado de saturación. Ej.: a 0ºC 100g de agua disuelven 37,5 NaCl, es decir, a la temperatura dada, una disolución que contengan 20g NaCl en 100g de agua, es no saturada.

gas en sólido: hidrógeno en paladio;

líquido en sólido: mercurio en plata (amalgama).





líquidas
líquido en líquido: alcohol en agua;
saturada: El solvente no es capaz de disolver más soluto. Ej.: una disolución acuosa saturada de NaCl es aquella que contiene 37,5g disueltos en 100g de agua 0ºC.

sólido en líquido: sal en agua

gas en líquido: oxígeno en agua





gaseosas
gas en gas: oxígeno en nitrógeno;
sobre saturada: Para preparar este tipo de disolución se agrega soluto en exceso, a elevada temperatura y luego se enfría el sistema lentamente. Estas disolución es inestable, ya que al añadir un cristal muy pequeño del soluto, el exceso existente precipita; de igual manera sucede con un cambio brusco de temperatura.

gas en líquido: gaseosas, cervezas;

gas en sólido: hidrógeno absorbido sobre superficies de Ni, Pd, Pt, etc.


Las concentraciones de las soluciones, se pueden expresar asi:

La concentración de las soluciones es la cantidad de soluto contenido en una cantidad determinada de solvente o solución. Los términos diluida o concentrada expresan concentraciones relativas. Para expresar con exactitud la concentración de las soluciones se usan sistemas como los siguientes:


a) Porcentaje peso a peso (% P/P): indica el peso de soluto por cada 100 unidades de peso de la solución.




b) Porcentaje volumen a volumen (% V/V): se refiere al volumen de soluto por cada 100 unidades de volumen de la solución.



c) Porcentaje peso a volumen (% P/V): indica el número de gramos de soluto que hay en cada 100 ml de solución.

d) Fracción molar (Xi): se define como la relación entre las moles de un componente y las moles totales presentes en la solución.





Xsto + Xste = 1


e) Molaridad ( M ): Es el número de moles de soluto contenido en un litro de solución. Una solución 3 molar ( 3 M ) es aquella que contiene tres moles de soluto por litro de solución.(2)




Paginas Consultadas

1a. http://eneayudas.cl/index.php?option=com_content&task=view&id=68&Itemid=86
1. http://html.rincondelvago.com/soluciones-quimicas_1.html
2. http://www.cespro.com/Materias/MatContenidos/Contquimica/QUIMICA_INORGANICA/soluciones.htm
3. http://solucionquimica.es.tl/%BFQUE-ES-UNA-SOLUCI%D3N-f-.htm?PHPSESSID=5c9571ad0fc169d0c8a26db1ad1dee35
4. http://solucionquimica.es.tl/MEZCLAS-Y-SOLUCIONES.htm
5. http://html.rincondelvago.com/soluciones-quimicas_1.html

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