Proceso en el que una sustancia se dispersa de manera uniforme en otra, formando una solución
Preparación de soluciones
1. Soluto + disolvente
2. Solución
3. Disolver
4. Cristalización
Solución
Mezcla homogénea de dos o más sustancias
Componentes de una solución
Disolvente - componente en mayor cantidad
Soluto - componente en menor cantidad
Tipos de soluciones
Gas en gas (Aire)
Sólido en gas ("smoke")
Líquido en líquido (Alcohol en agua)
Sólido en líquido (Agua de mar)
Gas en líquido (Agua carbonatada)
Sólido en sólido (Plata en oro)
Líquido en sólido (Mercurio en plata)
Solución saturada
Solución que está en equilibrio con un soluto no disuelto. Contiene la cantidad máxima de soluto que se puede disolver
Solubilidad
Cantidad dada de soluto que se disuelve para formar una solución saturada
Solución insaturada
Solución que no está en equilibrio con respecto a una sustancia dada
Solución sobresaturada
Solución que contiene una cantidad mayor de soluto
Disolución de sólidos iónicos en líquidos
1. Atracción soluto-disolvente
2. Energía de la red - energía que poseen los sólidos en la red cristalina
3. Solvatación - interacción entre el soluto y las moléculas de disolvente (hidratación si el disolvente es agua)
4. Temperatura - para la mayoría de los sólidos iónicos un aumento en temperatura lleva a un aumento en la solubilidad
Regla "Igual disuelve Igual"
Las sustancias con fuerzas de atracción similares suelen ser mutuamente solubles
Miscibles
Pares de líquidos que se mezclan en todas proporciones
Inmiscibles
Pares de líquidos que no se mezclan en ninguna proporción
Presión
La solubilidad de un gas aumenta con aumento en presión
Temperatura
La solubilidad de los gases disminuye al aumentar la temperatura
Formas de expresar concentración
% por masa
Molalidad
Fracciones de masa
ppm
Molaridad
Fracción molar
% por peso
Solución 100 masa/masa soluto
Molalidad (m)
Moles de soluto por kilogramo de disolvente
Partes por millón (ppm)
mg de soluto por litro de solución
Molaridad (M)
Moles de soluto por litro de solución
Fracción molar
Relación entre los moles de un componente y los moles totales en una solución
Conversión entre unidades
1. % por peso a Molalidad
2. Molalidad a % por peso
3. Molaridad a % por peso
4. % por peso a Molaridad
5. Molalidad a Molaridad
6. Molaridad a Molalidad
Las propiedades coligativas son las que dependen de la cantidad de soluto pero no del tipo de soluto presente en una solución
Depresión en la presión de vapor
La adición de un soluto no volátil a un solvente lleva a una disminución en la presión de vapor de la solución resultante en comparación con el solvente puro
Ley de Raoult
PA = PºA XA, donde PA es la presión parcial de la solución, PºA es la presión parcial del solvente puro, y XA es la fracción molar de solvente
Elevación en el punto de ebullición
Tb = Kb m, donde Tb es el aumento en el punto de ebullición, Kb es la constante de elevación en el punto de ebullición, y m es la molalidad
Depresión en el punto de congelación
Tf = Kf m, donde Tf es la disminución en el punto de congelación, Kf es la constante de depresión en el punto de congelación, y m es la molalidad
Osmosis
Flujo de solvente a través de una membrana semipermeable para igualar la concentración de soluto en ambos lados de la membrana
Presión osmótica (π)
Propiedad coligativa igual a la presión que cuando es aplicada a la solución paraliza o detiene la osmosis, dada por π = MRT
Isotónica
Soluciones que tienen igual concentración de soluto y por lo tanto igual presión osmótica
Hipertónica
Soluciones con mayor concentración de soluto
Hipotónica
Soluciones con menor concentración de soluto
Aplicaciones de la presión osmótica
1. Determinar Masa Molar
2. Molaridad = π/(RT)
3. Moles soluto = M x V(L)
4. Masa Molar = gramos soluto/moles soluto
Coloide
Dispersión de partículas de una sustancia en otra sustancia o solución, con dos fases: fase dispersa y fase continua
Efecto Tyndall
Reflejo de la luz por las partículas en un coloide
Coloide hidrofílico
Coloides que se dispersan fácilmente en agua
Coloide hidrofóbico
Coloides que no se dispersan fácilmente en agua
Tipos de coloides
Aerosol (gotas de líquido o sólido disperso en un gas)
Emulsión (gotas de líquido dispersas en otro líquido o sólido)
Sol (partículas sólidas dispersas en líquido o sólido)