¿Qué es una solución?
Antes de comenzar con los componentes de una solución es importante conocer que es una solución. Una solución es una mezcla homogénea de dos o más sustancias. La sustancia disuelta es la que se denomina soluto mientras que la sustancia donde se disuelve tiene el nombre de disolvente. Tenemos que saber que las soluciones pueden estar compuestas por un solvente con uno o varios solutos.
Fuente | Pixabay – Solucion formada por soluto y solvente
Tipos de soluciones
La concentración de las soluciones constituye una de sus principales características ya que bastantes propiedades de las soluciones dependen exclusivamente de la concentración. Su estudio resulta importante tanto para la física como para la química. Los distintos tipos de soluciones pueden ser clasificadas por su estado de agregación y por su concentración.
Tipos de soluciones según su concentración
En este tipo de disolución las soluciones químicas se clasifican en relación a la proporción existente entre soluto y solvente, denominado concentración.
Soluciones diluidas
También son conocidas como insaturadas, en estas se encuentra una pequeña cantidad de soluto en una mayor cantidad de solvente.
con agua
Un claro ejemplo de una solución diluida seria 1 gramo de azúcar en un litro de agua, donde el soluto sería el azúcar y el solvente sería el agua.
Soluciones concentradas
También son conocidas como no saturadas, en ellas encontramos una gran cantidad de soluto respecto a la cantidad de solvente
Azúcar con agua
Un ejemplo de una solución concentrada sería por ejemplo en un recipiente con 50 mililitros de agua le agregamos 90 miligramos de azúcar.
Soluciones saturadas
Es aquella solución donde a una temperatura determinada el solvente ya no es capaz de disolver al soluto que empieza a precipitar al fondo de la disolución.
agua
Un ejemplo de saturadas es si tenemos un vaso con agua y le empezamos a agregar azúcar llegara un punto donde esta no se pueda diluir más y precipite al fondo del vaso.
Soluciones sobresaturadas
Es aquella solución que ha pasado el límite de soluto que lo permitido por la solución a una temperatura determinada. Este tipo de solución es muy inestable y generalmente se obtiene por enfriamientos rápidos o por descompresiones bruscas.
Basta un pequeño cambio ya sea remover la disolución o añadir un pequeño cristal de soluto, para que el exceso disuelto precipite bruscamente, con desprendimiento de calor.
Gaseosa
La gaseosa que es una bebida carbonatada es un buen ejemplo de una solución sobresaturada de dióxido de carbono gas en el agua.
A la presión elevada en la botella, más dióxido de carbono se puede disolver en agua que a la presión atmosférica. A presión atmosférica, el dióxido de carbono gaseoso escapa muy lentamente desde el líquido sobresaturado en forma de pequeñas burbujas. Este proceso se acelera por la presencia de puntos de nucleación situados dentro de la solución. El proceso se pude acelerar añadiendo soluto o agitando el líquido.
Tipos de soluciones según su estado de agregación
En este tipo de disolución las soluciones químicas se clasifican en relación al estado de los componentes de la solución.
Sólidas
- Sólido a sólido: Este subtipo de disolución tiene lugar cuando tanto el soluto como el solvente se encuentran en estado sólido. Ejemplo: Aleación de zinc en estaño.
- Líquido en sólido: Ocurre cuando una sustancia líquida se disuelve junto con un sólido. Esta suele ser la mas común, un ejemplo es el agua y el azúcar.
- Gas en sólido: Cuando una sustancia en estado gaseoso se disuelve en solido. Por ejemplo el hidrógen se disuelve en el metal paladio
Líquidas
- Sólidos en líquidos: Este tipo de solución es la más común, aquí el soluto es el sólido mientras que el disolvente es el líquido. Por ejemplo el agua con azúcar.
- Gases en líquidos: El soluto es el gas mientras que el solvente es el líquido. Por ejemplo sería el Oxígeno en agua.
- Líquidos en líquidos: En este tipo el soluto sería el líquido mientras que el solvente sería el líquido. Un ejemplo sería el Alcohol en agua.
Gaseosas
- Sólidas en gases: El soluto es un elemento solido y el solvente es un elemento en forma gaseosa. Un ejemplo sería el humo.
- Gases en gases: En esta solución tanto el solvente como el soluto están en estado gaseoso. Un ejemplo de dicha solución sería el Oxígeno y Nitrógeno.
- Líquidos en gases: El líquido es el soluto mientras que el gas es el disolvente. Un ejemplo sería la niebla.
Componentes de la solución
Es importante conocer que todas las soluciones cuentan con dos componentes, estos componentes son los siguientes:
Soluto
El soluto es la sustancia que se encuentra en menor cantidad en la solución, al ser disuelto en el solvente puede mantener o cambiar de estado. Generalmente la solución cuenta con uno o varios solutos.
Solvente
El solvente es la sustancia que se encuentra en mayor cantidad dentro de la solución siendo donde se disolverá el soluto, además, es una sustancia que no cambia su estado, también a la que se le conoce como disolvente.
Importancia de las soluciones
Ya hemos podido ver cuales son los diferentes componentes de una solución así como los diferentes tipos de soluciones existentes en base a una clasificación de la cantidad de soluto disuelto.
La cuestión es que este tema de las disoluciones es realmente importante dado que la mayor parte de materia existente en la naturaleza que nos rodea está en forma de soluciones, dentro de los que se llevan la mayor parte de los procesos químicos.
La mayor parte de estas mezclas son soluciones, y rodean a los seres vivos encontrándose presentes en el mar, el suelo, el aire o incluso en productos fabricados por el ser humano como pueden ser medicamentos. Pero no solo esto, el propio ser humano esta compuesto también por estas soluciones ya que elementos fundamentales como la saliva, la sangre, la orina o incluso los ácidos son disoluciones de varios compuestos.
Ejemplos de soluciones
Ahora que ya tenemos claro los componentes de una solución vamos a exponer algunos ejemplos claros para ver de una forma más visual los componentes de una solución:
Agua y sal
Este ejemplo tan sencillo podéis realizarlo en casa sin miedo a tener ningún problema.
Por un lado tenemos el agua que será el solvente ya que se encuentra en mayor proporción y por otro lado tenemos la sal que será el soluto ya que será la de menor peso o volumen. Lo único que debemos hacer es poner una cucharada de sal en un recipiente con agua para ver que ocurre.
Agua y azúcar
Este ejemplo tan sencillo podéis realizarlo en casa sin miedo a tener ningún problema.
Por un lado tenemos el agua que será el solvente ya que se encuentra en mayor proporción y por otro lado tenemos el azúcar que será el soluto ya que será la de menor peso o volumen. Lo único que debemos hacer es poner una cucharada de azúcar en un recipiente con agua para ver que ocurre.
Curvas de solubilidad
La curva de solubilidad es la representación gráfica que tiene cada solución entre las cantidades de soluto que logra ser disuelta en un disolvente y la temperatura que necesita. Esta curva permite conocer las cantidades máxima que admite el soluto que se encuentra expuesto a una temperatura concreta.
Las cantidades de soluto y solvente siempre va a definir el nivel de concentraciones de la solución, es decir, cuando las cantidades de solvente es mayor a la de soluto la solución se encuentra diluida, sin embargo, cuando las cantidades de soluto son mayores a la del solvente, es una solución concentrada.
Es importante conocer que en todas las soluciones tanto el soluto como el disolvente permiten que interactúen con sus componentes más pequeños, que son las moléculas e iones. Esto hace conocer cuál es el carácter homogéneo de la solución total y le brinda factores que logren imposibilitar la separación de sus componentes; mediante los métodos como la decantación, filtración, centrifugación, entre otros.
Para lograr la separación de los componentes de una solución únicamente funcionaria la destilación, cristalización o la cromatografía. Conocer los componentes de una solución es importante para las actividades científicas e incluso cotidianas.
