Soluciones – clasificaciones, solutos y solventes, ejemplos – Química

A soluciones son mezclas homogéneas, es decir, presentan un aspecto visual uniforme con una sola fase que puede presentarse en estado sólido, líquido o gaseoso, compuestas por partículas menores a 1 nm y que están compuestas básicamente por soluto y solvente.

Debido al pequeño tamaño de las partículas que componen las soluciones, no es posible separar la mezcla mediante procesos tradicionales, como filtros por ejemplo.

• Sustancia disoluta: El soluto es una sustancia que se dispersa en un solvente, es decir, es la sustancia que se disolverá en un medio llamado solvente para formar cualquier solución deseada. Los solutos son normalmente compuestos iónicos, pero también pueden presentarse como compuestos moleculares polares.
• Solvente: El solvente es una sustancia en la que se dispersa el soluto, es decir, es la parte que se presenta en mayor cantidad en una solución y donde se disuelve el soluto. El solvente más utilizado es el agua, que también se conoce como solvente universal.

Las soluciones se pueden clasificar de diferentes formas, por el estado físico en el que se encuentran, en relación con la naturaleza del soluto o incluso por la cantidad de soluto y solvente que componen la solución.

En cuanto al estado físico de agregación en el que se encuentran, podemos clasificar las soluciones en:

• soluciones sólidas: Oro de 18 quilates, latón y otras diversas aleaciones metálicas.
• soluciones liquidas: solución salina, alcohol comercial y agua azucarada.
• soluciones gaseosas: aire atmosférico entre otras mezclas de gases de interés comercial.

En los casos en que todos los componentes de la solución se encuentran en el mismo estado físico, el soluto se considera el compuesto presente en menor cantidad y el solvente el compuesto presente en mayor cantidad en la mezcla.

En cuanto a la naturaleza del soluto, clasificamos las soluciones en:

• Soluciones iónicas: Están compuestos por solutos iónicos, por ejemplo, NaCl en agua.
• Soluciones moleculares: Están compuestos por solutos de origen molecular, por ejemplo, agua azucarada (C₁₂H₂₂O₁₁ + agua).
• Existen casos especiales donde existe la presencia de compuestos iónicos y moleculares que componen la solución, como es el caso del ácido acético en agua, que tiene moléculas de CH.₃Iones COOH y CH₃ARRULLO^– y H⁺.

En cuanto a la cantidad de soluto y solvente que componen la solución (saturación de la solución), los clasificamos como:

• soluciones insaturadas: Tienen menor cantidad de soluto en relación a la cantidad de solvente.
• Soluciones saturadas: Tienen la máxima cantidad de soluto en una determinada cantidad de disolvente.
• soluciones sobresaturadas: Tienen mayor cantidad de soluto en relación a la cantidad de solvente.

Las soluciones pueden concentrarse o diluirse, según la necesidad y aplicación a la que vayan destinadas. En soluciones concentradas, el volumen total de solución disminuye, sin embargo, la concentración de soluto permanece igual, mientras que en soluciones diluidas, el volumen total aumenta, sin embargo, la concentración de soluto permanece igual. Para realizar diluciones o aumentar la concentración de soluciones, se utiliza la siguiente fórmula:

C_(inicial) x V_{(l) (inicial)} = C_(Final) x V_{(1) (fin)}

Dónde:

• C = Concentración (inicial y final, respectivamente)
• V = Volumen de solución en litros (inicial y final, respectivamente).

unidades de concentración

Las diferentes relaciones entre la cantidad de soluto, solvente y solución se denominan genéricamente concentraciones.

Concentración común (C)

También llamada concentración en g / L (gramo por litro), relaciona la masa del soluto en gramos con el volumen de la solución en litros.

C = m / V

Concentración en cantidad de materia (C_No)

Muestra la cantidad de soluto (moles) con el volumen de solución, en litros. Su unidad es mol / L:

C_No = n / V

Título (T)

Relaciona la masa del soluto (m) con la masa de la solución (M) o el volumen del soluto (v) con el volumen de la solución (V).

T = m / M

T = v / V

El título no tiene unidad ya que es una división de dos valores de masa o volumen.

Densidad de la solución (d)

Enumera la masa (m) y el volumen de la solución (V):

d = m / V

Por lo general, las unidades utilizadas son g / mL o g / cm³.

Precaución: no confunda la densidad con la concentración común, ya que las dos relacionan la masa con el volumen. Recuerde que en concentración común la masa de soluto está relacionada con el volumen de solución y en densidad la masa de solución está relacionada con el volumen de solución.

Referencias bibliográficas:

SANTOS, WLPdos .; MOL, G. de S. Citizen Chemistry: Volumen 2: Bachillerato. 2. ed. São Paulo: AJS, 2013.

FONSECA, MRM da. Química 2. 1. ed. São Paulo: Ática, 2013.

http://zeus.qui.ufmg.br/~qgeral/downloads/aulas/aula%203%20-%20solucoes.pdf

http://www2.dracena.unesp.br/graduacao/arquivos/quimica_geral/solucoes.pdf

http://www.ufjf.br/cursinho/files/2013/05/3-Apostila-de-fisico-Qu%C3%ADmica.pdf

https://web.archive.org/web/20130418041129/http://www.pucrs.br:80/quimica/mateus/quimicageralII.pdf