Soluciones

CAPÍTULO IV
SOLUCIONES
4.1 GENERALIDADES Muy pocos materiales que encontramos en la vida diaria son sustancias puras; la mayor parte son mezclas y muchas de ellas son homogéneas, es decir, sus componentes están mezclados de modo uniforme a nivel molecular. Esas son las soluciones. El término solución se aplica genéricamente a toda mezcla homogénea que tenga composición variable. Las solucionesse diferencian de: las mezclas corrientes porque éstas son heterogéneas, sus componentes se distinguen a simple vista o con el microscopio; de los compuestos, por su composición constante; y de las otras clases de dispersiones (suspensiones y coloides), por el tamaño. El agua de mar, el agua carbonatada, el aire, la gasolina, las monedas, los líquidos que fluyen en nuestro organismo acarreandogran variedad de nutrientes indispensables, sales y otros minerales, son ejemplos de soluciones. Las partículas que componen una solución se encuentran subdivididas hasta el tamaño de sus moléculas o iones (≈ 10-8 cm), y distribuidas uniformemente en todo el espacio disponible, sin que exista la tendencia a agruparse en determinadas regiones, por estas razones las soluciones son homogéneas. Lahomogeneidad y el tamaño permiten diferenciar los tres tipos de dispersiones, como se ilustra en la Tabla 4.1. Tabla 4.1 Diferencias entre los tipos de dispersiones. ____________________________________________________________

____ Suspensiones Coloides Soluciones ____________________________________________________________

____ Heterogéneas Homogéneas Homogéneas Tamaño:> 10-5 cm. Tamaño: 10-5 a10-8 Tamaño:< 10-8 cm Partícula visible; no Partículas observaPartículas no obpasan los filtros; se bles con ultramiservables; pasan sedimentan. croscopio; difíciltodos los filtros; mente filtrables; no se sedimentan. no se sedimentan espontáneamente. Agua turbia de los ríos, humos, leche. Aire, bebidas alcohólicas, aleaciones metálicas Según el número de componentes, las soluciones pueden serbinarias (dos), ternarias (tres), cuaternarias, etc. El componente principal, que por lo general determina el estado físico de la solución y que se encuentra en mayor proporción, se denomina solvente; también se utilizan los términos "disolvente" y "fase dispersante". Los demás componentes se denominan solutos. Nubes, Jaleas , mantequilla.

Se considera entonces, que en una solución el soluto sehalla disuelto en el solvente. Cuando un sólido o un gas forman una solución con un líquido, este último se considera

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el solvente. En los demás casos se utiliza la convención anotada, que no deja de ser arbitraria e implica que la teoría de las soluciones es aún incompleta. Aunque existen soluciones en todos los estados, gaseosas, sólidas y líquidas; las más comunes y las más utilizadas sonlas líquidas. De las soluciones líquidas binarias nos ocuparemos especialmente en éste capítulo. La Tabla 4.2 muestra ejemplos de los tipos de soluciones binarias más comunes. Tabla 4.2 Tipos de soluciones binarias. ____________________________________________________________

___ Solvente Soluto Sólido Líquido Gas ____________________________________________________________

___ SólidoLatón:(Cu y Zn) Oro 18 K:(Au y Ag): Amalgamas metáHidrógeno en Moneda $ 1(Ni y Cu) licas:(Zn y Hg; Paladio. Cu y Hg) Líquido Salmueras y soluciones salinas:(H2O y NaCl); Jarabes: azúcar y agua CuSO4 en H2 O Aguardientes (Agua y etanol) Gasolinas: (hidrocarburos en heptano). Oxígeno en agua: bebidas gaseosas: (CO2 en agua)

Gas

Partículas de polvo Nubes y nieblas Aire; toda en aire: Yodo subli(aguaen vapor mezcla de mado:(yodo en aire) de agua). gases. ____________________________________________________________

____

Al comienzo de este capítulo se anotó que las soluciones se diferencian de los compuestos porque éstos tienen composición constante. Existe, además, otra diferencia: los componentes de una solución pueden separarse de una manera relativamente fácil, utilizando métodos...