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SOLUCIONES

1.Naturaleza de las soluciones.
Solución ó disolución es una mezcla homogénea de dos o más sustancias en la cual todos sus componentes se encuentran en una única fase. Denominamos solvente al componente más abundante de la solución y soluto al restante o restantes.
De manera que podemos simbolizar a una solución como:

SOLUCIÓN = SOLUTO + SOLVENTE

De acuerdo al estado deagregación, que corresponde al estado del solvente, las soluciones pueden ser clasificadas en: a) gaseosas, b) sólidas y c) líquidas (Tabla 1)

Tabla 1: Tipos de soluciones

Solvente
Soluto
Estado de la solución
Ejemplo


resultante

Gas
Gas
Gas
Aire
Líquido
Gas
Líquido
Oxígeno en agua
Líquido
Líquido
Líquido
Alcohol en agua
Líquido
Sólido
Líquido
Sal en agua
SólidoGas
Sólido
Hidrógeno en platino
Sólido
Líquido
Sólido
Mercurio en plata
Sólido
Sólido
Sólido
Plata en oro





En muchos casos la cantidad de soluto que puede contener una solución, en relación a la cantidad de solvente, alcanza un límite y el agregado de más soluto no incrementa la concentración del mismo en la solución sino que éste tiende a mantenerse separado en otra fasediferente a la de la solución (un precipitado en una solución líquida cuando el soluto es sólido, una fase gaseosa cuando el soluto es un gas, etc). A las soluciones en las cuales el soluto alcanza la máxima concentración posible para condiciones determinadas (temperatura, presión, etc) se las denomina soluciones saturadas.
En algunos casos es posible obtener una disolución del soluto mayor a lamáxima que corresponde para las condiciones dadas en cuyo caso se dice que se trata de una solución sobresaturada.

2.Formas de expresar la concentración de una solución.
Existen diversas formas de expresar la concentración de una solución, como se describe en la Tabla 2.

Tabla 1: Formas de expresar la concentración de una solución.

Relación
Símbolo
Expresión

Concepto
m / m
% P/PPorcentaje peso en peso
g de soluto en 100 g de solución
m / m
m
Molalidad
Número de moles de soluto en 1000g de solvente.
m / m
x1
Fracción molar de solvente
Número de moles de solvente en moles de solución
m / m
x2
Fracción molar de soluto
Número de moles de soluto en moles de solución.
m / m
ppm
Partes por millón
g de soluto por g de solución
m / v
%P/V
Porcentaje pesoen volumen
g de soluto en 100mL de solución.
m / v
M
Molaridad
Número de moles de soluto en 1000 mL de solución
m / v
N
Normalidad
Número de pesos equivalentes g de soluto en 1000 mL de solución.
m / v
ppm
Partes por millón
g de soluto por mL de solución
v/v
% V/V
Porcentaje volumen en volumen
mL de soluto cada 100 mL de solución

2.1 Normalidad (N):
Es el número de pesosequivalentes gramo (Eqg) de soluto que hay disueltos en 1000 mL de solución.

Peso equivalente gramo: Es el peso del equivalente químico (Eq) expresado en gramos.
El equivalente químico se calcula:
Eq  PM
a

Siendo a un número que depende del compuesto considerado:
1) Para ácidos y bases: a es el número de moles de protones suministrados por un mol de ácido o el número demoles de aniones hidroxilo suministrados por un mol de base en la reacción considerada.
Ejemplo 1: H2SO4:

Eq = PM H2SO4 = 98 = 49 Eq g = 49 g
a 2
Otro ejemplo sería el NaOH :

Eq = PM NaOH = 40 = 40 Eq g = 40 g
a 1

2) Para sales que no intervienen en reacciones de óxido reducción: "a"es el número total de cargas positivas o negativas aportadas por la sal al ionizarse.
Por ejemplo:
K2CO3 CO32- + 2 K+
a= 2 porque hay 2 cargas positivas o 2 negativas por unidad fórmula del compuesto.

Al2(SO4)3 2 Al3+ + 3 SO42-
a = 6 porque hay 6 cargas positivas o 6 negativas por unidad fórmula del compuesto.
Eq = PM Al2(SO4)3 = 342 = 57 Eq g = 57 g
a...