Disoluciones

6. DISOLUCIONES
6.1. Generalidades
Se entiende por disolución toda mezcla homogénea de dos o más componentes en
proporción variable.
Las disoluciones objeto de nuestro estudio serán binarias, en las que un cuerpo (soluto)
se dispersa de una manera homogénea en el seno de otro componente (disolvente).
Estas disoluciones binarias se pueden presentar en los siguientes tipos, según el estado
de lamateria de soluto y disolvente:
Estado del
soluto
Sólido en

Líquido en

Gas en

Estado del
disolvente
Líquido
Sólido
Gas
Líquido
Sólido
Gas
Líquido
Sólido
Gas

Estado resultante de la
disolución
Líquido
Sólido
Gaseoso
Líquido
Sólido
Gaseoso
Líquido
Sólido
Gaseoso

Ejemplo
NaCl en agua; agua de mar.
Oro de 18 kilates (Cu y Au).
Polvo en aire.
Alcohol comercial (etanol y agua).
Hg y Cu (amalgama).Aire húmedo, niebla.
Amoníaco comercial (NH3 en agua).
Hidrógeno en platino.
Aire.

6.2. Formas de expresar la concentración
La concentración de una disolución viene dada por la proporción entre sus
componentes (soluto y disolvente) o entre el soluto y la disolución.
Esta relación se puede establecer desde el punto de vista cualitativo o cuantitativo y,
dentro de esto último tomar como base dereferencia la masa o el volumen.
Las diversas formas de expresión las esquematizamos en el siguiente cuadro:

Formas de expresar
la concentración de
las disoluciones

cualitativamente

Diluida
Concentrada
Saturada
Sobresaturada

% en peso
Fracción molar (χ)
molalidad (m)
cuantitativamente
% en volumen
Gramos/Litros (g/L)
Referido a volumen
Molaridad (M)
Normalidad (N)
Referido a masa

6.2.1. De formacualitativa
•

Disolución diluida: Cuando la cantidad de soluto disuelta es pequeña en relación
con la cantidad de disolvente.

•

Disolución concentrada: Disolución que contiene gran cantidad de soluto
respecto a la de disolvente, sin llegar al límite de saturación.

•

Disolución saturada: Cuando el disolvente no admite ya más cantidad de soluto,
a esa temperatura.

•

Disolución sobresaturada:Es aquella que contiene más sustancia disuelta que
la que le correspondería en relación a la temperatura. Por evaporación o adición
de cristales de soluto, puede producirse una cristalización, debido al exceso de
soluto.

6.2.2. De forma cuantitativa
Para la mejor comprensión de los conceptos, lo haremos con un ejemplo:
Se disuelven 5 g de HCl en 35 g de agua. Sabiendo que la densidad de ladisolución
es de 1,060 kg/dm3, calcular la concentración de la disolución en las diversas formas de
expresarla.
En primer lugar anotamos los datos distinguiendo los que se refieran al soluto (s),
disolvente (d) y disolución (D):
soluto (HCl) : ms = 5 g
disolvente (H2O) : md = 35 g
DISOLUCIÓN : mD = 40 g ; dD = 1,060 kg/dm3
•

Tanto por ciento en peso (% en peso): Es la masa de sustancia disuelta (gramosde
soluto) por cada 100 g de disolución.

Si establecemos la proporción
masa de soluto (ms)
masa Disolución (mD)

=

% peso
; % peso =
100

masa de soluto (ms)
X 100
masa Disolución (mD)

En este ejemplo:
5 g de soluto
% peso
5 g de soluto
=
; % peso =
X 100
40 g Disolución
100
40 g Disolución

= 12,5

La concentración es del 12,5 % en peso
•

Fracción molar del soluto (χs): Es la proporciónentre los moles de soluto (ns) y los
moles de disolución (nD = ns + nd).
Un concepto similar, sería la fracción molar del disolvente χd ( nd/nD).

El cálculo es simple:

χs =

nº de moles de soluto (ns)
nº de moles de Disolución (ns + nd)

Para ello, deberemos conocer o calcular los moles de soluto y disolvente:
nHCl =
nH2O =

5g
36,5 g/mol
35 g
18 g/mol

= 0,14
= 1,94

χs =

0,14
= 0,067
2,08

molestotales Disolución (nHCl + nH2O) = 2,08
La concentración es:
•

χs =0,067

molalidad (m): Es la proporción entre los moles de soluto y los kg de disolvente
m=

nº de moles de soluto (ns)
Kg de disolvente

En nuestro caso tenemos 0,14 moles de HCl (según acabamos de calcular) y 35 g de
agua (disolvente) que son 0,035 kg de H2O. Por tanto la molalidad será:
m=

0,14 moles de soluto (HCl)
=4
0,035...