Disoluciones y solubilidad

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PROPIEDADES DE LAS DISOLUCIONES Y SOLUBILIDAD

sobresaturadas

inSaturadas

saturadas

en función de la cantidad de soluto disuelto

Disoluciones

TIPOS DE DISOLUCIONES

+Ejemplo

DISOLUCIONES INSATURADAS

Son disoluciones que poseen menor cantidad de soluto que la máxima cantidad posible que permite la solubilidad del soluto.

cristalizar

disolver

DISOLUCIÓN

SOLUTO + DISOLVENTE

+Ejemplo

DISOLUCIONES SATURADAS

Son disoluciones que poseen la máxima cantidad de soluto disuelto que el disolvente puede disolver a una temperatura dada. En este tipo de disoluciones los procesos de disolución y cristalización están en equilibrio, y no es posible disolver una mayor cantidad de soluto.

+Ejemplo

desplazamiento a la formación del sólido

cristalizar

disolver

DISOLUCIÓN

SOLUTO + DISOLVENTE

DISOLUCIONES SOBRESATURADAS

Bajo condiciones específicas (un proceso de enfriamiento) una disolución puede tener mayor cantidad de soluto que la máxima cantidad que su solubilidad indica; bajo esta condición, se establece que la disolución está sobresaturada.

+info

FACTORES QUE AFECTAN LA SOLUBILIDAD

La regla general de la solubilidad establece que: “ Lo similar, disuelve similar”. Lo anterior indica que las sustancias que tienen fuerzas intermoleculares comunes, suelen ser mutuamente solubles.

AFINIDAD SOLUTO DISOLVENTE

Solutos gaseosos en agua

Solutos sólidos en agua

FACTORES QUE AFECTAN LA SOLUBILIDAD

TEMPERATURA

+matemáticamente

FACTORES QUE AFECTAN LA SOLUBILIDAD

1. Solubilidad de solutos sólidos en agua: No es afectada por la presión.
2. Solubilidad de solutos gaseosos en agua: La solubilidad de un gas, obedece la Ley de Henrry, la cual establece que: “La solubilidad de un gas es directamente proporcional a la presión parcial del gas”.

PRESIÓN

¡Gracias!

En el caso de los solutos sólidos, para la mayor parte de ellos, la relación entre temperatura y solubilidad es directamente proporcional, al aumentar la temperatura aumenta la solubilidad y viceversa.

Solutos sólidos en agua

La solubilidad de los gases en agua disminuye al aumentar la temperatura, guardando una relación inversamente proporcional. La disminución de la concentración de oxígeno en fuentes hídricas por aumento de temperatura se conoce como contaminación térmica.

Solutos gaseosos en agua

Solución sobresaturada

Según la bibliografía, a 25°C la solubilidad de NaCl es 359 g/L agua. Si se prepara un litro de disolución, agregando a un litro de agua 359 g de NaCl; la disolución estará saturada. Posteriormente, esta disolución se enfría hasta una temperatura de 3°C, temperatura a la cual la solubilidad de NaCl es 70 g/L. Dado que a este nuevo valor de temperatura la solubilidad es menor, ahora la disolución posee mayor cantidad de soluto (359 g de NaCl) que el indicado por la solubilidad (70g/L) entonces la disolución está sobresaturada. Esta disolución es inestable, por lo cual se obtienen en forma sólida la cantidad que no se puede disolver; como consecuencia permanecerían disueltos 70g de NaCl, y el resto, 289 g de NaCl se obtendrían como cristales sólidos.

𝑺𝒈=𝑯𝑷𝒈 𝑆𝑔=𝑠𝑜𝑙𝑢𝑏𝑖𝑙𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒𝑙 𝑔𝑎𝑠 [𝑀](𝑚𝑜𝑙/𝐿) 𝐻=𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑑𝑒 𝐻𝑒𝑛𝑟𝑟𝑦 [M/atm] 𝑃𝑔=𝑝𝑟𝑒𝑠𝑖ó𝑛 𝑝𝑎𝑟𝑐𝑖𝑎𝑙 𝑑𝑒𝑙 𝑔𝑎𝑠 [𝑎𝑡𝑚] Es importante mencionar que el valor de la constante de Henrry, es un valor teórico, que depende de la identidad del soluto y disolvente.

Solución insaturada

Según la bibliografía, a 25°C la solubilidad de NaCl es 359 g/L agua. Si se prepara un litro de disolución, agregando a un litro de agua 150 g de NaCl; la disolución estará insaturada. Dado que posee menor cantidad de soluto que la cantidad máxima (359g NaCl) que es posible disolver en esa cantidad dada de disolvente.

La cantidad de soluto que un disolvente puede disolver, depende de la solubilidad del soluto. La solubilidad se define como la máxima cantidad de soluto que es posible disolver en una cantidad dada de disolvente a una temperatura específica. Generalmente, la solubilidad es reportada en unidades de g de soluto/ 100 ml de agua.

SOLUBILIDAD DE UN SOLUTO

Solución saturada

Según la bibliografía, a 25°C la solubilidad de NaCl es 359 g/L agua. Si se prepara un litro de disolución, agregando a un litro de agua 359 g de NaCl; la disolución estará saturada. Si se agrega una mayor cantidad de soluto, este no se disolverá y permanecerá como sólido no disuelto.

1. Las sustancias polares (como el agua) son buenos disolventes para otras sustancias polares e iónicas
2. Las sustancias polares (como el agua) no son buenos disolventes para sustancias no polares. Por dicha razón, al mezclarse agua (sustancia polar) con aceite (sustancia no polar) no se forma una disolución, sino una mezcla heterogénea.