Fisicoquimica

Generalidades
¿Que son soluciones?
Las soluciones son mezclas homogéneas de sustancias en iguales o distintos estados de complemento. La concentración de una disolución constituye una de sus principales características. Bastantes propiedades de las disoluciones dependen exclusivamente de la concentración. Su estudio resulta de interés tanto para la física como para la química.
¿Qué essolubilidad?
La solubilidad es la medida o magnitud que indica la cantidad máxima de soluto que puede disolverse en una cantidad determinada de solvente y a una temperatura dada.
Tipos de soluciones con respecto a la solubilidad
Solución Insaturada: Es aquella en que la cantidad de soluto disuelto es inferior a la que indica su solubilidad esta solución se reconoce experimentalmente agregándole unapequeña cantidad de soluto y esta se disolverá.

Solución Saturada: Es aquella en que la cantidad de soluto disuelto es igual a la que indica su solubilidad. Este tipo de solución se reconoce experimentalmente agregándole una pequeña cantidad de soluto y no se disolverá.

Solución Sobresaturada: Es aquella en que la cantidad de soluto disuelto es mayor a la que indica su solubilidad. Este tipode solución se reconoce experimentalmente por su gran “inestabilidad” ya que al agitarla o al agregar un pequeño cristal de soluto (cristal de siembra o semilla de cristal) se provoca la cristalización del exceso de soluto disuelto
Factores que condicionan o modifican la solubilidad.
Solubles: si su solubilidad es 0,1 M o >.
Poco Solubles: si su solubilidad se sitúa entre 0,1 M y 0,001 MInsolubles: si su solubilidad no llega a 0,001 M
La Temperatura:
Este factor solo modifica la solubilidad de solutos sólidos y gaseosos, los líquidos no sufren ninguna alteración en su solubilidad, solo hasta que sean miscibles entre sí (que se mezclen).
En el caso de los sólidos en general un aumento de la temperatura provocará un aumento de la solubilidad aunque existen casos donde lasolubilidad sufre una pequeña variación e incluso casos donde al aumentar la temperatura la solubilidad disminuye.
En el caso de los gases: un aumento de la temperatura produce siempre una disminución de la solubilidad y vise-versa. Si se coloca en un recipiente una pequeña cantidad de bebida gaseosa, al ser calentada, se observa inmediatamente una efervescencia derivada del escape de gas (dióxido decarbono) de la solución. Si se calienta agua, esta pierde el aire disuelto en ella.
La Presión:
Este factor no produce alteración alguna en las solubilidades de sólidos y líquidos.
La presión modifica considerablemente la solubilidad de un gas y actúa de la siguiente forma: Un aumento de la presión producirá siempre un aumento de la solubilidad del gas y vise-versa, siempre que la temperaturapermanezca constante (la temperatura también modifica la solubilidad de un gas. Esta mitificación se conoce con términos matemáticos como “ley de Henry” que dice: “La solubilidad de un gas es directamente proporcional a la presión del gas sobre la superficie del líquido a temperatura constante”.
Este factor podemos tomarlo en términos sencillos en el siguiente sentido:
“Una sustancia podrá ser muysoluble en un determinado solvente, pero esto no permite asegurar que lo sea en otros solventes”, por ejemplo: observemos la solubilidad del azúcar y el yodo (en g/100g de solvente a 20ºC), utilizando como solventes agua y alcohol.
SOLVENTE
AZUCAR
YODO
AGUA
179
0.029
ALCOHOL
0.9
20.5
Se puede notar claramente que el azúcar es muy soluble en agua pero poco soluble en alcohol, a su vez elyodo es muy poco soluble en agua pero muy soluble en alcohol.
En realidad la “Naturaleza Química” tiene que ver con el tipo de “Unión o Enlace Quimico” que posee el soluto y el solvente, esto se puede resumir en la siguiente frase:


Ley de Distribución de Nernst

La ley de distribución de Nernst o ley de reparto es una generalización que gobierna la distribución de un soluto entre dos...