Una solución es una mezcla homogénea de dos o más componentes. Las soluciones se clasifican según su concentración en diluidas, concentradas, saturadas y sobresaturadas. La concentración de una solución se puede expresar en unidades físicas como porcentaje o en unidades químicas como molaridad. Las propiedades coligativas de una solución, como cambios en el punto de ebullición o congelación, dependen solo de la concentración del soluto y no de su identidad.

1. SOLUCIONES
Graces Puello

2. Una solución (o disolución) es una mezcla de dos o más
componentes, perfectamente homogénea ya que cada componente
se mezcla íntimamente con el otro, de modo tal que pierden sus
características individuales. Esto último significa que los
constituyentes son indistinguibles y el conjunto se presenta
en una sola fase (sólida, líquida o gas) bien definida.

3. Dependiendo de su concentración, las disoluciones se clasifican
en diluidas, concentradas, saturadas, sobresaturadas.
 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.
 Sobresaturadas: disolución que contiene mayor cantidad de
soluto que la permitida a una temperatura determinada.

4. Características de las soluciones
I) Sus componentes no pueden separarse por métodos físicos
simples como decantación, filtración, centrifugación, etc.
II) Sus componentes sólo pueden separase por destilación,
cristalización, cromatografía.

5. III) Los componentes de una solución son soluto y solvente.
 Soluto es aquel componente que se encuentra en menor cantidad y es el
que se disuelve.
 Solvente es aquel componente que se encuentra en mayor cantidad y es
el medio que disuelve al soluto.

6. IV) En una disolución, tanto el soluto como el solvente
interactúan a nivel de sus componentes más pequeños (moléculas,
iones). Esto explica el carácter homogéneo de las soluciones y la
imposibilidad de separar sus componentes por métodos
mecánicos.

7. Modo de expresar las
concentraciones
Ya sabemos que la concentración de las soluciones es la cantidad
de soluto contenido en una cantidad determinada de solvente o
solución.
Las unidades de concentración en que se expresa una solución o
disolución pueden clasificarse en unidades físicas y en unidades
químicas.

8. Unidades físicas de concentración
Las unidades físicas de concentración están expresadas en
función del peso y del volumen, en forma porcentual, y son las
siguientes:

9. a) Porcentaje peso a peso (% P/P): indica el peso de soluto por
cada 100 unidades de peso de la solución.

10. b) Porcentaje volumen a volumen (% V/V): se refiere al
volumen de soluto por cada 100 unidades de volumen de la
solución.

11. c) Porcentaje peso a volumen (% P/V): indica el número de
gramos de soluto que hay en cada 100 ml de solución.

12. Unidades químicas de
concentración
Para expresar la concentración de las soluciones se usan también
sistemas con unidades químicas, como son:

13. a) Fracción molar (Xi): se define como la relación entre
los moles de un componente (ya sea solvente o soluto) de
la solución y los moles totales presentes en la solución.

14. b) Molaridad (M): Es el número de moles de soluto contenido en
un litro de solución.

15. c) Molalidad: Relación entre el número de moles de soluto por
kilogramos de disolvente (m)

16. Solubilidad
En química, la solubilidad mide la capacidad de una determinada
sustancia para disolverse en un líquido.
Algunos líquidos, tales como agua y alcohol, pueden ser disueltos
en cualquier proporción en otro solvente. Sin embargo, el azúcar
tiene un límite de solubilidad ya que al agregar cierta cantidad
adicional en una solución está dejará de solubilizarse, llamándose
a esta solución saturada.

17. Factores que determinan la
solubilidad
 Solubilidad en líquidos: al elevar la temperatura aumenta la
solubilidad del soluto gas en el líquido debido al aumento de
choques entre moléculas contra la superficie del líquido.
También ocurre lo mismo con la presión.
 Solubilidad de líquidos en líquidos: Al aumentar la
temperatura aumenta la solubilidad de líquidos en líquidos. En
este caso la solubilidad no se ve afectada por la presión.
 Solubilidad de sólidos en líquidos: la variación de solubilidad
está relacionada con el calor absorbido o desprendido durante
el proceso de disolución.

18. Unidades de medida
Puesto que la solubilidad es la máxima concentración que puede
alcanzar un soluto, se medirá en las mismas unidades que la
concentración.
Es habitual medirla en gramos de soluto por litro de disolución
(g/l) o en gramos de soluto por cada 100 cc de disolución (%).
Aunque la unidad de medida se parezca a la de la densidad, no es
una medida de densidad. En la densidad, masa y volumen se
refieren al mismo cuerpo. En la solubilidad, la masa es de soluto y
el volumen es de la disolución, de la mezcla de soluto y disolvente.

19. Propiedades Coligativas de las
Soluciones
Son aquellas propiedades físicas que presenta una solución, las
cuales no dependen de la naturaleza del soluto sino de la
concentración del mismo en la solución, o simplemente, del
número de partículas de soluto presentes en la solución.
entre las propiedades tenemos:

20. Variación de la presión de vapor: Esta propiedad surge del
análisis de la relación solvente/soluto de la solución en la que
estemos trabajando. Es una consecuencia de la disminución de la
concentración efectiva del solvente, por la presencia de las
partículas del soluto

21. Disminución del punto de congelación: El punto de congelación
de una disolución es la temperatura a la cual se comienza a
formar los primeros cristales de disolvente puro en equilibrio
con la disolución. En el caso de la formación de una solución,
cuando a un solvente puro se le agrega un soluto, éste no sólo
disminuye la presión de vapor del solvente sino que la solución se
congela a una temperatura inferior a comparación con el solvente.

22. Aumento del punto de ebullición: En primer lugar, recordemos
que la temperatura de ebullición es aquella temperatura a la cual
es necesaria calentar un líquido para que la presión de vapor del
mismo sea igual a la presión externa que existe sobre el líquido.

23. Presión Osmótica: La ósmosis es un proceso especial de difusión,
y consiste al paso de un solvente por medio de una membrana
semipermeable desde una solución más concentrada a una
solución que tiene menor concentración.

24. Aplicaciones de las Propiedades Coligativas.
A partir del descubrimiento de las propiedades coligativas, el
estudio y análisis de las mismas han permitido su desarrollo y
aplicación, tanto en el campo de la química como en la
cotidianidad.
A nivel de la química, el descenso del punto de congelación y el
aumento del punto de ebullición nos permiten determinar la
concentración de una solución desconocida; y también permite el
cálculo del peso molecular de una especie desconocida. En este
caso utilizando la fórmula de presión osmótica se obtiene un
resultado más exacto.