Indice
1.
Introducción general
2. Solubilidad
3. Propiedades físicas de las
disoluciones
4. Concentración de una
solución
5. Conclusión
6. Bibliografía
1. Introducción general
Este trabajo tiene como objetivo
primordial el investigar acerca de las disoluciones que son un
tema muy importante en la materia de
química, y
no solo en esta materia si no
que este tema afecta también a otras materias aunque sea
indirectamente.
En este trabajo se verán las principales características de las disoluciones, como
la solubilidad, las propiedades físicas de las
disoluciones, la concentración de una solución, las
disoluciones sólidas, líquidas y gaseosas, y
finalmente el efecto de la temperatura y
finalmente la presión en
la solubilidad de los líquidos y gases.
Este trabajo cuenta con una introducción general del tema que habla un
poco acerca de lo básico que se debe de saber para
poder
adentrarse en el tema de las disoluciones, este habla acerca de
lo que son las disoluciones, de lo que es un disolvente y un
soluto, también explica acerca de lo que hace diferente a
una disolución coloide o de las suspensiones.
Este trabajo cuenta con varios temas los cuales son solubilidad,
propiedades físicas de las disoluciones,
concentración de una solución, disoluciones
sólidas, líquidas y gaseosas, efecto de la temperatura y
presión
en la solubilidad de sólidos y gases.
Disoluciones, en química estas son
mezclas
homogéneas de dos o más sustancias.
La sustancia presente en mayor cantidad suele recibir el nombre
de disolvente, y a la de menor cantidad se le llama soluto y es
la sustancia disuelta.
El soluto puede ser un gas, un
líquido o un sólido, y el disolvente puede ser
también un gas, un
líquido o un sólido. El agua con
gas es un ejemplo de un gas (dióxido de carbono)
disuelto en un líquido (agua).
Las mezclas de
gases, son disoluciones. Las disoluciones verdaderas se
diferencian de las disoluciones coloidales y de las suspensiones
en que las partículas del soluto son de tamaño
molecular, y se encuentran dispersas entre las moléculas
del disolvente.
Si se ven a través del microscopio, las
disoluciones aparecen homogéneas y el soluto no puede
separarse por filtración.
Algunos metales son
solubles en otros cuando están en el estado
líquido y solidifican manteniendo la mezcla de
átomos. Si en esa mezcla los dos metales se pueden
solidificar, entonces serán una disolución
sólida.
La solubilidad es la capacidad que tiene una sustancia
para disolverse en otra, la solubilidad de un soluto es la
cantidad de este.
Algunos líquidos, como el agua y el
alcohol,
pueden disolverse entre ellos en cualquier proporción. En
una disolución de azúcar
en agua, puede
suceder que, si se le sigue añadiendo más azúcar,
se llegue a un punto en el que ya no se disolverá
más, pues la disolución está saturada.
La solubilidad de un compuesto en un disolvente concreto y a
una temperatura y presión dadas se define como la cantidad
máxima de ese compuesto que puede ser disuelta en la
disolución. En la mayoría de las sustancias, la
solubilidad aumenta al aumentar la temperatura del disolvente. En
el caso de sustancias como los gases o sales orgánicas de
calcio, la solubilidad en un líquido aumenta a medida que
disminuye la temperatura.
En general, la mayor solubilidad se da en disoluciones que
moléculas tienen una estructura
similar a las del disolvente.
La solubilidad de las sustancias varia, algunas de ellas son muy
poco solubles o insolubles. La sal de cocina, el azúcar y
el vinagre son muy solubles en agua, pero el bicarbonato de sodio
casi no se disuelve como se puede ver en la siguiente
tabla.
3. Propiedades
físicas de las disoluciones
Cuando se añade un soluto a un disolvente, se
alteran algunas propiedades físicas del disolvente. Al
aumentar la cantidad del soluto, sube el punto de
ebullición y desciende el punto de solidificación.
Así, para evitar la congelación del agua utilizada
en la refrigeración de los motores de los
automóviles, se le añade un anticongelante
(soluto). Pero cuando se añade un soluto se rebaja la
presión de vapor del disolvente.
Otra propiedad
destacable de una disolución es su capacidad para ejercer
una presión osmótica. Si separamos dos disoluciones
de concentraciones diferentes por una membrana semipermeable (una
membrana que permite el paso de las moléculas del
disolvente, pero impide el paso de las del soluto), las
moléculas del disolvente pasarán de la
disolución menos concentrada a la disolución de
mayor concentración, haciendo a esta última
más diluida.
Estas son algunas de las características de las
disoluciones:
- Las partículas de soluto tienen menor
tamaño que en las otras clases de mezclas. - Presentan una sola fase, es decir, son
homogéneas - Si se dejan en reposo durante un tiempo, las
fases no se separan ni se observa sedimentación, es
decir las partículas no se depositan en el fondo del
recipiente. - Son totalmente transparentes, es decir, permiten el
paso de la luz. - Sus componentes o fases no pueden separarse por
filtración
4. Concentración de
una solución
La concentración de una solución lo da el
número de moléculas que tenga que tenga el soluto
de una sustancia y el número de moléculas que tiene
el resto de la sustancia.
Existen distintas formas de decir la concentración de una
disolución, pero las dos más utilizadas son: gramos
por litro (g/l) y molaridad (M).
Los gramos por litro indican la masa de soluto, expresada en
gramos, contenida en un determinado volumen de
disolución, expresado en litros. Así, una
disolución de cloruro de sodio con una
concentración de 40 g/l contiene 40 g de cloruro
de sodio en un litro de disolución.
La molaridad se define como la cantidad de sustancia de soluto,
expresada en moles, contenida en un cierto volumen de
disolución, expresado en litros, es decir:
M = n/V.
El número de moles de soluto equivale al cociente entre la
masa de soluto y la masa de un mol (masa molar) de soluto.
Por ejemplo, para conocer la molaridad de una disolución
que se ha preparado disolviendo 70 g de cloruro de sodio
(NaCl) hasta obtener 2 litros de disolución, hay que
calcular el número de moles de NaCl; como la masa molar
del cloruro de sodio es la suma de las masas atómicas de
sus elementos, es decir, 23 + 35,5 = 58,5 g/mol, el
número de moles será 70/58,5 = 1,2 y, por tanto,
M = 1,2/2= 0,6 M (0,6 molar).
Disoluciones sólidas, líquidas y
gaseosas
Disoluciones sólidas
Las disoluciones sólidas son aquellas mezclas en que los
sólidos, líquidos y gases se disuelven en un
sólido
Existen varios tipos de disoluciones sólidas
Disoluciones sólidas donde el soluto es un
sólido
Disoluciones sólidas en donde el soluto es u
liquido
Una disolución no debe ser liquida forzosamente,
aunque la mayoría de ejem0plos que conocemos los son, por
ejemplo el aire
es una mezcla de gases disueltos en gas y las aleaciones no
son sino un sólido disuelto en otro.
Disoluciones sólidas
Las disoluciones sólidas son aquellas mezclas en que los
sólidos, líquidos y gases se disuelven en un
sólido, estos son los tipos d disoluciones sólidas
que existen:
Las disoluciones sólidas son aquellas mezclas en que los
sólidos, líquidos y gases se disuelven en un
sólido
Existen varios tipos de disoluciones sólidas.
Disoluciones sólidas donde el soluto es un sólido,
ejemplos: zinalco, cobre y
zinc.
Disoluciones sólidas en donde el soluto es u liquido,
ejemplos: las amalgamas que están formadas por mercurio en
oro o plata, son utilizadas para restaurar las piezas dentales
restauradas.
Disoluciones sólidas donde el soluto es un gas, ejemplos:
él hidrogeno que
se disuelve en metales como el platino, con aplicaciones
industriales muy complejas.
Disoluciones líquidas
Las disoluciones líquidas se comportan como un liquido,
son las mas comunes y se forman cuando se disuelven en un
liquido, sustancias en cualquiera de los tres estados de
agregación (sólido, líquido y gaseoso) estas
disoluciones se clasifican en:
Disoluciones líquidas donde el soluto es un sólido,
ejemplos: el agua con azúcar y le agua de mar
Disoluciones liquidas donde el soluto es un liquido, ejemplo: el
vinagre, acido acetico en agua,
Disoluciones liquidas donde el soluto es un gas, ejemplos: las
mezclas efervecentes, los refrescos.
Disoluciones gaseosas
Las disoluciones gaseosas son mezclas homogéneas,
constituidas por gases o líquidos disueltos en un gas.
Estos son algunos de los tipos de estas disoluciones:
Disoluciones gaseosas donde el soluto es un líquido,
ejemplos: aire
húmedo y el vapor de un perfume disuelto en aire.
Disoluciones gaseosas donde el soluto es un gas, ejemplos: el
aire de la atmosfera,
gas natural,
constituido por propano y butano.
Disoluciones gaseosas donde el soluto es un sólido,
ejemplos: humos finos generados por procesos
industriales especiales.
Efecto de la temperatura y la presión en la
solubilidad de sólidos y gases
Porque un refresco pierde más rápido el gas cuando
esta caliente que cuando esta frió, o por que el chocolate
en polvo se disuelve más fácilmente en leche
caliente, son varios factores los que influyen a estos
fenómenos, entre ellos está la
temperatura y la presión.
Por lo general la solubilidad varía con la temperatura. En
la mayoría de las sustancias, un incremento de la
temperatura causa un aumento de la solubilidad. Por eso el
azúcar se disuelve mejor en café
caliente, y la leche debe de
estar en el punto de ebullición.
Los cambios de presión no modifican la solubilidad de un
sólido en un líquido. Si un sólido es
insoluble agua, no se disolverá aunque se aumente
bruscamente la presión ejercida sobre el.
La solubilidad de los gases disueltos en líquidos es
diferente de la que poseen los sólidos. La solubilidad de
un gasen agua aumenta con la presión del gas sobre el
disolvente, si la presión disminuye, la solubilidad
disminuye también. Se dice que la solubilidad de los gases
es directamente proporcional a la presión.
Cuando se destapa una botella de refresco, la presión
sobre la superficie del líquido se reduce y cierta
cantidad de burbujas de dióxido de carbono suben
a la superficie. La disminución de la presión
permite que el CO2 salga dela disolución.
En relación con la temperatura, los gases disueltos en
líquidos se comportan de forma inversa a como lo hacen los
sólidos. La solubilidad de un gas en agua decrece a medida
que aumenta la temperatura; esto significa que la solubilidad y
la temperatura son inversamente proporcionales.
Los gases disueltos en agua potable (oxigeno, cloro
y nitrógeno) son las pequeñas burbujas que aparecen
cuando el liquido se calienta y aún no llega al punto de
ebullición. Cuando el agua hierve queda totalmente
desgasificada, por lo cual su sabor es distinto del que posee el
agua sin hervir, por ello se recomienda airear esta agua antes de beberla.
5. Conclusión
En este trabajo se han visto varios aspectos del tema de
las disoluciones, el cual es un tema muy extenso y muy importante
para la vida de todos los seres humanos en este planeta. Este
tema es muy importante porque sin los conocimientos que se tienen
acerca de las disoluciones, no se podría hacer más
cosas con la materia prima,
o con otros materiales, no
se podría hacer materiales
indispensables para nuestras vidas como el plástico,
que existen muchos tipos de este material que se usa
prácticamente para todo, bueno y así como este
material existen muchos otros.
Además en este trabajo se ha tratado de poner información resumida, útil y
concreta, lo cual es en factor muy importante porque si
algún lector que no tenga muchos conocimientos del tema no
se confunda tanto con definiciones y palabras que le puedan
resultar extrañas. Además resulta mucho más
cómodo leer un trabajo con información bien resumida y concreta, que
cualquier otro trabajo que tenga mucha información que no
sea necesaria, esto muchas veces resulta ser incomodo.
He disfrutado haciendo este trabajo, y he podido comprender mejor
el tema de disoluciones que es muy importante en
química.
CATALA, Rodes, Rosa Maria
COSLA Gómez Maria Eugenia
Química 2
Editorial Santillana, México
1997
Enciclopedia Microsoft
Encarta 2000
1993-1999 Microsoft
Corp.
Versión 9.0.0.0924
CEJUDO M.
POZAS R.
Química
Publicaciones cultural, México
1991
Décima reimpresión
AUGUSTINE Miller
Química básica
Ediciones Harla, México 1977
Autor:
Manuel Flores