Comprendiendo las Soluciones Químicas: Componentes, Propiedades y Concentración

Comprendiendo las Soluciones Químicas

Una solución (o disolución) es una mezcla perfectamente homogénea de dos o más componentes. En una solución, cada componente se mezcla íntimamente con el otro hasta el punto de perder sus características individuales. Esto significa que los constituyentes son indistinguibles y el conjunto se presenta en una sola fase bien definida, que puede ser sólida, líquida o gaseosa.

Las mezclas de gases, como la atmósfera, a menudo se consideran también como soluciones.

Las soluciones se distinguen de los coloides y de las suspensiones porque las partículas del soluto son de tamaño molecular y se encuentran dispersas uniformemente entre las moléculas del solvente.

Es importante destacar que las sales, los ácidos y las bases se ionizan cuando se disuelven en agua.

Características de las Soluciones

Las soluciones presentan las siguientes características:

• Sus componentes no pueden separarse por métodos físicos simples como la decantación, filtración o centrifugación.
• La separación de sus componentes requiere métodos más avanzados como la destilación, cristalización o cromatografía.
• Los componentes de una solución son el soluto y el solvente.
• En una disolución, tanto el soluto como el solvente interactúan a nivel de sus componentes más pequeños (moléculas o iones). Esto explica el carácter homogéneo de las soluciones y la imposibilidad de separar sus componentes por métodos mecánicos.

El Soluto y el Solvente

Soluto: Es el componente que se encuentra en menor cantidad y es la sustancia que se disuelve. El soluto puede ser sólido, líquido o gaseoso. Un ejemplo de soluto gaseoso es el dióxido de carbono utilizado como gasificante en las bebidas gaseosas. El azúcar, por ejemplo, puede actuar como soluto disuelto en líquidos como el agua.

Solvente: Es el componente que se encuentra en mayor cantidad y actúa como el medio que disuelve al soluto. El solvente define la fase en la que se encuentra la solución. Aunque un solvente puede ser un gas, líquido o sólido, el agua es el solvente más común. (Ver: El agua como solvente).

Concentración de las Soluciones

Dado que las disoluciones son mezclas de dos o más sustancias, es posible combinarlas en distintas cantidades. Para expresar la cantidad exacta de soluto y solvente en una disolución, se utiliza una magnitud denominada concentración.

Dependiendo de su concentración, las disoluciones se clasifican en:

• Diluidas: Si la cantidad de soluto respecto del solvente es pequeña.
  Ejemplo: una solución de 1 gramo de sal de mesa en 100 gramos de agua.
• Concentradas: Si la proporción de soluto con respecto del solvente es grande.
  Ejemplo: una disolución de 25 gramos de sal de mesa en 100 gramos de agua.
• Saturadas: Se dice que una disolución está saturada a una determinada temperatura cuando no admite más cantidad de soluto disuelto.
  Ejemplo: 36 gramos de sal de mesa en 100 gramos de agua a 20º C. Si se intentan disolver 38 gramos de sal en 100 gramos de agua, solo se disolverían 36 gramos y los 2 gramos restantes permanecerían sin disolverse en el fondo del recipiente.
• Sobresaturadas: Disolución que contiene una cantidad de soluto mayor a la permitida a una temperatura determinada. La sobresaturación se produce comúnmente por enfriamientos rápidos o por descompresiones bruscas.
  Ejemplo: al destapar una botella de refresco gaseoso.

Modos de Expresar las Concentraciones

Ya sabemos que la concentración de las soluciones se refiere a la cantidad de soluto contenido en una cantidad determinada de solvente o solución. Los términos diluida o concentrada expresan concentraciones relativas.

Las unidades de concentración en las que se expresa una solución o disolución pueden clasificarse en unidades físicas y unidades químicas.