Soluciones

Disolución o Solución
Es aquella mezcla homogénea o heterogénea que es el resultado de mezclar una sustancia en un líquido.

Vale indicarse que tal mezcla, a nivel molecular, no generará una reacción entre ambas. Entre los ejemplos más corrientes de este tipo de mezcla podemos destacar la del azúcar en el agua.

Cualquier disolución se encuentra formada por un soluto y por un medio dispersante que se denominará como disolvente, que generalmente será sustancia que existe en mayor cantidad.

diferencia entre soluto y solvente

soluto:
Se llama soluto a la sustancia minoritaria (aunque existen excepciones) en una disolución o, en general, a la sustancia de interés.

Lo más habitual es que se trate de un sólido que es contenido en una solución líquida (sin que se forme una segunda fase)

La solubilidad de un compuesto químico depende en gran medida de su polaridad. En general, los compuestos iónicos y moleculares polares son solubles en disolventes polares como el agua o el etanol; y los compuestos moleculares apolares en disolventes apolares como el hexano, el éter o el tetracloruro de carbono 

solvente:
aquella sustancia que permite la dispersión de otra en su seno. Es el medio dispersante de la disolución. Normalmente, el disolvente establece el estado físico de la disolución, por lo que se dice que el disolvente es el componente de una disolución que está en el mismo estado físico que la disolución. También es el componente de la mezcla que se encuentra en mayor proporción.

Las moléculas de disolvente ejercen su acción al interaccionar con las de soluto y rodearlas. Se conoce como solventación. Solutos polares serán disueltos por disolventes polares al establecerse interacciones electrostáticas entre los dipolos. Los solutos apolares disuelven las sustancias apolares por interacciones entre dipolos inducidos.

tipos de soluciones 

Empíricas

Diluida: es aquella solución donde la cantidad de soluto es menor que la cantidad de disolvente. Por ejemplo: 1 gramo de sal en 100 gramos de agua.
Concentrada: es aquella solución donde la cantidad de soluto es mayor que la cantidad de disolvente. Por ejemplo: 25 gramos de sal en 100 gramos de agua.
Saturada: es aquella solución que a una temperatura determinada no admite la disolución de más soluto en un solvente. Es decir, es la cantidad máxima de soluto que se puede disolver en el solvente. Por ejemplo: en 100 gramos de agua a 20°C se pueden disolver como máximo 36 gramos de sal.
Sobresaturada: es aquella solución que contiene mayor cantidad de soluto que la permitida a una temperatura determinada. Este tipo de solución es muy inestable y generalmente se obtiene por enfriamientos rápidos o por descompresiones bruscas. Por ejemplo: en 100 gramos de agua a 20°C hay 40 gramos de sal.

Valoradas

porcentual: Las soluciones porcentuales son aquellas cuya medida es la cantidad de mililitros o gramos referidos a 100 ml de solución (no de solvente). Ejemplos: · Una solución al 10% (de lo que sea) contendrá 10 gramos o 10 ml y aforados a 100 ml de solución. · Para preparar una solución al 25%, entonces pesaremos 25 gramos de la sustancia o mediremos 25 ml y se aforan hasta 100 ml.

molar:son aquellas que en un litro de agua hay disuelto el peso molecular de la sustancia expresada en gramos. Por ejemplo: una solución molar (M) de cloruro de sodio tiene 58,5 gramos (18,5 de peso molecular) disueltos en un litro de agua.

normal:son aquellas en las que en un litro de agua hay disuelto el peso molecular de una sustancia expresada en gramos dividido por el numero de electrones que intercambia en la reacción que se va a utilizar.

Partes por millón: (ppm) es una unidad de medida con la que se mide la concentración. Determina un rango de tolerancia. Se refiere a la cantidad de unidades de una determinada sustancia (agente, etc) que hay por cada millón de unidades del conjunto. Por ejemplo, en un millón de granos de arroz, si se pintara uno de negro, este grano representaría una (1) parte por millón. Se abrevia como "ppm".

factores que afectan la solubilidad

Superficie de contacto: 

al aumentar la superficie de contacto del soluto, la cual se favorece por pulverización del mismo, con el solvente, las interacciones soluto-solvente aumentarán y el cuerpo se disuelve con mayor rapidez.

Grado de agitación: 

al disolverse el sólido, las partículas del mismo deben difundirse por toda la masa del solvente. Este proceso es lento y alrededor del cristal se forma una capa de disolución muy concentrada que dificulta la continuación del proceso; al agitar la solución se logra la separación de la capa y nuevas moléculas de solvente alcanzan la superficie del sólido.
Temperatura: la temperatura afecta la rapidez y grado de solubilidad. Al aumentar la temperatura se favorece el movimiento de las moléculas en solución y con ello su rápida difusión. Además, una temperatura elevada hace que la energía de las partículas del sólido, moléculas o iones sea alta y puedan abandonar con facilidad la superficie, disolviéndose.

Presión:

Los cambios de presión ordinarios no tienen mayor efecto en la solubilidad de los líquidos y de sólidos. La solubilidad de gases es directamente proporcional a la presión. Como ejemplo imagina que se abre una botella de una bebida carbonatada, el líquido burbujeante puede derramarse del recipiente. Las bebidas carbonatadas se embotellan bajo una presión que es un poco mayor de una atmósfera, lo que hace aumentar la solubilidad del CO2 gaseoso. Una vez que se abre el recipiente, la presión desciende de inmediato hasta la presión atmosférica y disminuye la solubilidad del gas. Al escapar burbujas de gas de la solución, parte del líquido puede derramarse del recipiente.

Naturaleza del soluto y del solvente: 

Los procesos de disolución son complejos y difíciles de explicar. El fenómeno esencial de todo proceso de disolución es que la mezcla de sustancias diferentes da lugar a varias fuerzas de atracción y repulsión cuyo resultado es la solución.La solubilidad de un soluto en particular depende de la atracción relativa entre las partículas en las sustancias puras y las partículas en solución.

temperatura

La solubilidad de un soluto en un determinado disolvente principalmente depende de la temperatura. Los solutos gaseosos muestran un comportamiento más complejo con la temperatura. Al elevarse la temperatura, los gases generalmente se vuelven menos solubles en agua (el mínimo que está por debajo de 120 °C para la mayoría de gases), pero más solubles en disolventes orgánicos.

tamaño de partícula

cuando más finamente dividido se encuentre el sólido, mayor superficie de contacto existirá entre las moléculas del soluto y el solvente.