sábado, 17 de octubre de 2009

¿Qué es una solución química?

Una solución química es la mezcla homogéea de dos o mas sustancias. La sustancia disuelta se denomina soluto y esta generalmente se encuentra en menor proporción en comparación con la sustancia donde se disuelve denominada solvente.

Cuando hablamos de concentracion de una solución es la cantidad del soluto en relación con la cantidad del solvente.

Las soluciones poseen unas propiedades que las caracterizan:
1. Su composición química es variable.
2. Las propiedades químicas de los componentes de una soloución no se alteran.
3. Las propiedades fisicas de la solución son diferentes a las del solvente puro
ya que la adición de un soluto a un solvente aumenta su punto de ebullición y
disminuye su punto de congelación y la adición de un soluto a un solvente
disminuye su presión de vapor.

Principales clases de soluciones según su composición

Gaseosa:

  • gas - gas Ej: Aire

Liquida:

  • líquido - líquido Ej: Alcohol - agua
  • líquido - gas Ej: O2 en H2O
  • líquido - solido Ej: NaCl en H2O

Clases de soluciones segun la cantidad de soluto

  • Diluidas: cuando contienen una pequeña cantodad de soluto con respecto a la cantidad de solvente presente.
  • Saturadas o concentradas: si la cantidad de soluto es la maxima que puede disolver el solvente a una temperatura dada.
  • Sobresaturadas: si la cantidad de soluto es mayor de la que puede disolver el solvente a una temperatura dada.

Proceso de Disolución

La disolución es el proceso mediante el cual se incorpora el solvente y el soluto para dar lugar a una solución. Hay dos clases:
  • Disolución Química: en este caso, ocurre una reaccion química entre soluto y solvente. Como resultado de esta interacción las sustancia s en soluci´pn son diferentes a las que intervinieron originalmente.
  • Disolución Física o Solvatación: En este casono hay transformación de las ustancias involucradas, sino que la incorporacion del soluto y solvente se lleva a cabo por fuerzas de atraccion intermolecualres como puentes de hidrogeno.

Solubilidad

La solubilidad es la maxima cantidad de un soluto que puede disolverse en una cantidad dada de un solvente, a una temperatiura determinada.

Hay algunos factores que determinan la solubilidad:
  • Naturaleza del soluto y solvente: La solubilidad es mayor entre sustancias cuyas moleculas sean analogas, eléctrica y estructuralmente. (polar-polar y apolar-apolar)
  • Temperatura: a mayor temperatura mayor solubilidad pero en algunas sustancias ya que en los gases ocurre lo contrario porque a mayor temperatura las moleculas del gas obtienen mayor energia cinetica y chocan mas frecunetemente lo que hace mas dificil la disolución.
  • Presión: esta no afecta mucho en los liquidos y soludos pero si en los gases ya que un aumento de presion facilita la solucion de gases en liquidos como lo podemos evidencias en las bebidas gaseosas.
  • Estado de subdivisión: esto afecta en la disolución de sustancias sólidas en solventes líquidos, ya que, cuanto mas finanmente dividido se encuentra el sólido, mayor superficie de contacto existirá en tre las moleculas de soluto y solvente.

Concentración

La concentración de una solución expresa la cantidad de soluto presente en una cantidad dada de solvente o de solución.


Unidades de Concentración


Unidades Físicas


* Porcentaje referido a la masa: relaciona la masa del soluto, en gramos, presente en una cantidad dada de solución. Estes resultado se da en porcentaje.

masa(g) soluto
------------------ x 100 = % en masa del soluto
masa (g) solución

* Porcentaje referido al volumen: se refiere al volumen del soluto en mL, presnete en la solución.

volumen (mL) del soluto
--------------------------- x 100 = % en volumen del soluto
volumen (mL) de solución

* Porcentaje masa-volumen: representa la masa del soluto en gramos por cada mL de solución.

masa (g) del soluto
--------------------------- x 100 = % masa
volumen (mL) de solución

* Partes por millón: se usa para medir concentraciones muy pequeñas y mide partes de un soluto presente en un millon de partes de solución. Para soluciónes solidas de utilizan kg y para líquidas L.

mg del soluto
-------------- = ppm (para soluciones líquidas)
L solución


mg del soluto
-------------- = ppm (para soluciones sólidas)
kg solución



Unidades Químicas


* Molaridad(M): es el número de moles de soluto disueltos en un litro de solución.

# moles de soluto
------------------- = M
Litros de solución

* Molalidad(m): indica la cantidad de moles de soluto presntes en un Kg de solvente.

#moles de soluto
------------------ = m
Kg de solvente

* Normalidad(N): relaciona el número de equivalentes-gramo de un soluto con la cantidad de solución.

Masa molecular del soluto
------------------------------ = equivalentes-gramo
#
H+ (ácidos) o OH- (básicos)

# equivalentes-gramo de soluto
--------------------------------- = N
volumen de solución (L)