Solucion quimica

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Te explicamos que es una solucion quimica y sus principales caracteristicas. Ademas, como se clasifica y que es la concentracion.

¿Que es una solucion quimica?

Se denomina solucion o disolucion quimica a una mezcla homogenea de dos o mas sustancias quimicas puras . Una disolucion puede ocurrir a nivel molecular o ionico y no constituye una reaccion quimica .

De esta manera, la disolucion resultante de la mezcla de dos componentes tendra una unica fase reconocible ( solida , liquida o gaseosa ) a pesar inclusive de que sus componentes por separado tuvieran fases distintas. Por ejemplo, al disolver azucar en agua .

Toda solucion quimica presenta, como minimo, dos componentes: un soluto (el que es disuelto en el otro) y un solvente o disolvente (que disuelve al soluto). En el caso del azucar disuelto en agua, el azucar es el soluto y el agua es el disolvente.

La formacion de soluciones y mezcla  s de sustancias es fundamental para el desarrollo de nuevos materiales y para el entendimiento de las fuerzas quimicas que permiten a la materia combinarse. Esto resulta de particular interes para los campos de la quimica , la biologia y la geoquimica, entre otros.

Ver ademas: Entalpia

Caracteristicas de una solucion quimica

En general, toda solucion quimica se caracteriza por:

Soluto y solvente no pueden separarse por metodos fisicos como filtracion o tamizado , ya que sus particulas han constituido nuevas interacciones quimicas.

Poseen un soluto y un solvente (como minimo) en alguna proporcion detectable.

A simple vista no pueden distinguirse sus elementos constitutivos.

Unicamente pueden separarse soluto y solvente mediante metodos como la destilacion , la cristalizacion o la cromatografia .

Tipos de solucion quimica

Las  soluciones quimicas pueden clasificarse de acuerdo a dos criterios.

La proporcion entre el soluto y el disolvente:

Diluidas. Cuando la cantidad de soluto respecto al solvente es muy pequena. Por ejemplo: 1 gramo de azucar en 100 gramos de agua.

Concentradas. Cuando la cantidad de soluto respecto al solvente es grande. Por ejemplo: 25 gramos de azucar en 100 gramos de agua.

Saturadas. Cuando el solvente no acepta ya mas soluto a una determinada temperatura . Por ejemplo: 36 gramos de azucar en 100 gramos de agua a 20 °C.

Sobresaturadas. Como la saturacion tiene que ver con la temperatura, si incrementamos la temperatura, se puede forzar al solvente a tomar mas soluto del que ordinariamente puede, obteniendo una solucion sobresaturada (saturada en exceso, digamos). Asi, sometida a un calentamiento, la solucion tomara mucho mas soluto del que ordinariamente podria.

El estado de agregacion de los componentes:

Solidas:

Solido en solido. Tanto el soluto como el disolvente se encuentran en estado solido. Por ejemplo: las aleaciones como el laton ( cobre y zinc).

Gas en solido. El soluto es un gas y el disolvente es un solido. Por ejemplo: hidrogeno en paladio, polvo volcanico, entre otros.

Liquido en solido. El soluto es un liquido y el disolvente es un solido. Por ejemplo: las amalgamas (mercurio y plata)

Liquidas:

Solido en liquido. Por lo general, se disuelven pequenas cantidades de solido (soluto) en un liquido (disolvente). Por ejemplo: azucar disuelto en agua.

Gas en liquido. Se disuelve un gas (soluto) en un liquido (disolvente). Por ejemplo: el oxigeno disuelto en el agua de mar que es responsable de la vida acuatica en el planeta.

Liquido en liquido. Tanto el soluto como el disolvente son liquidos. Por ejemplo: las amalgamas (mercurio y plata)

Gaseosas:

Gas en gas. Tanto el soluto como el disolvente son gases. En muchas ocasiones estas disoluciones se asumen como mezclas debido a las debiles interacciones entre las particulas de los gases. Por ejemplo: oxigeno en aire .

Gas en solido. El soluto es un gas y el disolvente es un solido. Por ejemplo: polvo disuelto en aire.

Liquido en gas. El soluto es un liquido y el disolvente es un gas. Por ejemplo: vapor de agua en el aire.

Concentracion de una solucion quimica

La concentracion es una magnitud que describe la proporcion de soluto respecto al solvente en una disolucion. Esta magnitud se expresa en dos tipos distintos de unidades:

Unidades fisicas. Aquellas que se expresan en relacion al peso y al volumen de la solucion, en forma porcentual (se multiplican por 100). Por ejemplo:

%Peso/peso. Se expresa en gramos de soluto sobre gramos de solucion.

%Volumen/volumen. Se expresa en centimetros cubicos (cc) de soluto sobre cc de solucion.

%Peso/volumen. Combina las dos anteriores: gramos de soluto sobre cc de solucion.

Unidades quimicas. Aquellas que se expresan en sistemas de unidades quimicas. Por ejemplo:

Molaridad (M). Se expresa en numero de moles de soluto sobre un litro de solucion o un kilogramo de solucion. Se calcula de la siguiente manera:

Donde n(X) es la cantidad de moles del componente X y Vdisolucion es el volumen de la disolucion. La molaridad se expresa en moles/Ldisolucion.

Fraccion molar (Xi). Se expresa en terminos de moles de un componente (solvente o soluto) en relacion con los moles totales de la solucion, de la siguiente manera:

Xsolucion = moles de soluto / (moles de soluto + moles solvente)

Xsolvente = moles de solvente / (moles de soluto + moles solvente)

Siempre contemplando que:

Xsolvente + Xsolucion = 1

La fraccion molar es adimensional, es decir, no se expresa en unidades de medicion .

Molalidad (m). Es la proporcion entre el numero de moles de cualquier soluto disuelto por kilogramos de disolvente. Se calcula de la siguiente manera:

Donde m(X) es la molalidad de X, n(X) es el numero de moles de X y masa(disolvente) es la masa de disolvente expresada en kg. Es importante aclarar que la molaridad se expresa por kg (1000g) de disolvente. Se expresa en unidades de mol/kg.

Referencias

Quimica. Marquez, Eduardo J. Martinez.Cengage Learning Editores. (2010) ISBN 6074811652.

Quimica general. Christen, Hans Rudolf. Reverte. (1977) ISBN 9788429171310.

¿Como citar?

"Solucion quimica". Autor: Dianelys Ondarse Alvarez. De: Argentina. Para: Concepto.de . Disponible en: https://concepto.de/solucion-quimica/. Ultima edicion: 15 de julio de 2021. Consultado: 19 de noviembre de 2023

Sobre el autor

Editorial Etece

Dianelys Ondarse Alvarez

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Inicio. Quimica. Te explicamos que es una solucion quimica y sus principales caracteristicas. Ademas, como se clasifica y que es la concentracion. ¿Que es una solucion quimica? Se denomina solucion o disolucion quimica a una mezcla homogenea de dos o mas sustancias quimicas puras . Una disolucion puede ocurrir a nivel molecular o ionico y no constituye una reaccion quimica . De esta manera, la disolucion resultante de la mezcla de dos componentes tendra una unica fase reconocible ( solida , liquida o gaseosa ) a pesar inclusive de que sus componentes por separado tuvieran fases distintas. Por ejemplo, al disolver azucar en agua . Toda solucion quimica presenta, como minimo, dos componentes: un soluto (el que es disuelto en el otro) y un solvente o disolvente (que disuelve al soluto). En el caso del azucar disuelto en agua, el azucar es el soluto y el agua es el disolvente. La formacion de soluciones y mezcla  s de sustancias es fundamental para el desarrollo de nuevos materiales y para el entendimiento de las fuerzas quimicas que permiten a la materia combinarse. Esto resulta de particular interes para los campos de la quimica , la biologia y la geoquimica, entre otros. Ver ademas: Entalpia. Caracteristicas de una solucion quimica. En general, toda solucion quimica se caracteriza por: Soluto y solvente no pueden separarse por metodos fisicos como filtracion o tamizado , ya que sus particulas han constituido nuevas interacciones quimicas. Poseen un soluto y un solvente (como minimo) en alguna proporcion detectable. A simple vista no pueden distinguirse sus elementos constitutivos. Unicamente pueden separarse soluto y solvente mediante metodos como la destilacion , la cristalizacion o la cromatografia . Tipos de solucion quimica. Las  soluciones quimicas pueden clasificarse de acuerdo a dos criterios. La proporcion entre el soluto y el disolvente: Diluidas. Cuando la cantidad de soluto respecto al solvente es muy pequena. Por ejemplo: 1 gramo de azucar en 100 gramos de agua. Concentradas. Cuando la cantidad de soluto respecto al solvente es grande. Por ejemplo: 25 gramos de azucar en 100 gramos de agua. Saturadas. Cuando el solvente no acepta ya mas soluto a una determinada temperatura . Por ejemplo: 36 gramos de azucar en 100 gramos de agua a 20 °C. Sobresaturadas. Como la saturacion tiene que ver con la temperatura, si incrementamos la temperatura, se puede forzar al solvente a tomar mas soluto del que ordinariamente puede, obteniendo una solucion sobresaturada (saturada en exceso, digamos). Asi, sometida a un calentamiento, la solucion tomara mucho mas soluto del que ordinariamente podria. El estado de agregacion de los componentes: Solidas: Solido en solido. Tanto el soluto como el disolvente se encuentran en estado solido. Por ejemplo: las aleaciones como el laton ( cobre y zinc). Gas en solido. El soluto es un gas y el disolvente es un solido. Por ejemplo: hidrogeno en paladio, polvo volcanico, entre otros. Liquido en solido. El soluto es un liquido y el disolvente es un solido. Por ejemplo: las amalgamas (mercurio y plata) Liquidas: Solido en liquido. Por lo general, se disuelven pequenas cantidades de solido (soluto) en un liquido (disolvente). Por ejemplo: azucar disuelto en agua. Gas en liquido. Se disuelve un gas (soluto) en un liquido (disolvente). Por ejemplo: el oxigeno disuelto en el agua de mar que es responsable de la vida acuatica en el planeta. Liquido en liquido. Tanto el soluto como el disolvente son liquidos. Por ejemplo: las amalgamas (mercurio y plata) Gaseosas: Gas en gas. Tanto el soluto como el disolvente son gases. En muchas ocasiones estas disoluciones se asumen como mezclas debido a las debiles interacciones entre las particulas de los gases. Por ejemplo: oxigeno en aire . Gas en solido. El soluto es un gas y el disolvente es un solido. Por ejemplo: polvo disuelto en aire. Liquido en gas. El soluto es un liquido y el disolvente es un gas. Por ejemplo: vapor de agua en el aire. Concentracion de una solucion quimica. La concentracion es una magnitud que describe la proporcion de soluto respecto al solvente en una disolucion. Esta magnitud se expresa en dos tipos distintos de unidades: Unidades fisicas. Aquellas que se expresan en relacion al peso y al volumen de la solucion, en forma porcentual (se multiplican por 100). Por ejemplo: %Peso/peso. Se expresa en gramos de soluto sobre gramos de solucion. %Volumen/volumen. Se expresa en centimetros cubicos (cc) de soluto sobre cc de solucion. %Peso/volumen. Combina las dos anteriores: gramos de soluto sobre cc de solucion. Unidades quimicas. Aquellas que se expresan en sistemas de unidades quimicas. Por ejemplo: Molaridad (M). Se expresa en numero de moles de soluto sobre un litro de solucion o un kilogramo de solucion. Se calcula de la siguiente manera: . Donde n(X) es la cantidad de moles del componente X y Vdisolucion es el volumen de la disolucion. La molaridad se expresa en moles/Ldisolucion. Fraccion molar (Xi). Se expresa en terminos de moles de un componente (solvente o soluto) en relacion con los moles totales de la solucion, de la siguiente manera: Xsolucion = moles de soluto / (moles de soluto + moles solvente) Xsolvente = moles de solvente / (moles de soluto + moles solvente) Siempre contemplando que: Xsolvente + Xsolucion = 1. La fraccion molar es adimensional, es decir, no se expresa en unidades de medicion . Molalidad (m). Es la proporcion entre el numero de moles de cualquier soluto disuelto por kilogramos de disolvente. Se calcula de la siguiente manera: . Donde m(X) es la molalidad de X, n(X) es el numero de moles de X y masa(disolvente) es la masa de disolvente expresada en kg. Es importante aclarar que la molaridad se expresa por kg (1000g) de disolvente. Se expresa en unidades de mol/kg. Referencias. Quimica. Marquez, Eduardo J. Martinez.Cengage Learning Editores. (2010) ISBN 6074811652. Quimica general. Christen, Hans Rudolf. Reverte. (1977) ISBN 9788429171310. ¿Como citar? "Solucion quimica". Autor: Dianelys Ondarse Alvarez. De: Argentina. Para: Concepto.de . Disponible en: https://concepto.de/solucion-quimica/. Ultima edicion: 15 de julio de 2021. Consultado: 19 de noviembre de 2023. Sobre el autor. Editorial Etece. Dianelys Ondarse Alvarez. Compartir.