martes, 23 de abril de 2013

Soluciones Químicas

SOLUCIONES QUÍMICAS
Soluciones Químicas: 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.
Una solución que contiene agua como solvente se llama solución acuosa.
Si se analiza una muestra de alguna solución puede apreciarse que en cualquier parte de ella su composición es constante. Entonces, reiterando, llamaremos solución o disolución a las mezclas homogéneas que se encuentra en fase líquida. Es decir, las mezclas homogéneas que se presenta en fase sólida, como las aleaciones (acero, bronce,latón) o las que se hallan en fase gaseosa (aire,humo,etc.) no se les conoce como disoluciones.
Las mezclas de gases, tales como la atmósfera, a veces también se considera como soluciones.
Las soluciones son distintas de los coloidales y de las suspensiones en que las partículas del soluto son de tamaño molecular y están dispersas uniformemente entre las moléculas del solvente.
Las sales, los ácidos, y las bases se ionizan cuando se disuelve en el agua.




Características de las soluciones:

Sus componentes no pueden separarse por métodos físicos simples como decantación, filtración, centrifugación, etc.   
Sus componentes sólo pueden separarse por destilación, cristalización, cromatografía.
Los componentes de una solución son soluto y solvente.
Soluto: es aquel componente que se encuentra en menor cantidad y es aquel que se disuelve. El soluto puede ser sólido, líquido o gas, como ocurre en las bebidas gaseosas, donde el dióxido de carbono se utiliza como gasificante de las bebidas.
Solvente: es aquel componente que se encuentra en mayor cantidad y es el medio que disuelve al soluto. El solvente es aquella fase en que se encuentra la solución.
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:
a) Tanto por ciento peso/peso %P/P = (cantidad de gramos de soluto) / (100 gramos de solución)
b) Tanto por ciento volumen/volumen %V/V = (cantidad de cc de soluto) / (100 cc de solución)
c) Tanto por ciento peso/volumen % P/V =(cantidad de gr de soluto)/ (100 cc de solución)
a) Porcentaje peso a peso (% P/P):  indica el peso de soluto por cada 100 unidades de peso de la solución.
soluciones04
b) Porcentaje volumen a volumen (% V/V):  se refiere al volumen de soluto por cada 100 unidades de volumen de la solución.
soluciones05

  c) Porcentaje peso a volumen (% P/V): indica el número de gramos de soluto que hay en cada 100 ml de solución.
soluciones06
Ejercicio:
Se tiene un litro de solución al 37%. ¿Cuántos litros de agua se tienen que agregar para que quede al 4%?
Resolvamos:
El problema no indica las unidades físicas de concentración. Se supondrá que están expresadas en % P/V.
Datos que conocemos: V = volumen,  C= concentración
V1  = 1 litro
C1  =  37% 
 37%  P/V = significa que hay 37 gramos de soluto en 100 ml de solución (solución = soluto + solvente).
C2  = 4%
V2 =  ¿?
Regla para calcular disoluciones o concentraciones
V1 • C1    =    V2 •  C2
Puede expresarse en:   % P/V
Reemplazando los datos que se tienen del problema, se obtiene:  
soluciones15

Entonces, si tenemos un litro de solución al 37%; para obtener una solución al 4% es necesario tener un volumen de 9,25 litros; por lo tanto, para saber cuantos litros de agua hay que agregar al litro inicial, hacemos:
V2  –   V1  = Volumen de agua agregado
9,25   –  1   =  8,25 litros
Respuesta:   Se deben agregar 8,25 litros de agua

Unidades químicas de concentración

Para expresar la concentración de las soluciones se usan también sistemas con unidades químicas, como son:
a) Fracción molar
b) Molaridad = (número de moles de soluto) / (1 litro de solución).
c) Molaridad = (número de moles de soluto) / (1 kilo de solvente)
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.
soluciones01

soluciones02

soluciones03     

TIPOS DE SOLUCIONES QUÍMICAS 
Tipos de soluciones químicas: Según la conductividad eléctrica que posean las soluciones, se las clasifica en:
No electrolíticas: estas soluciones, como su nombre indica, tienen una capacidad casi inexistente de transportar electricidad. Algunos ejemplos de estas soluciones son: el alcohol y el azúcar.
Electrolíticas: estas soluciones, en cambio, si pueden transportar electricidad de manera mucho mas fácil. A esta clase de soluciones también se las conoce bajo el nombre de iónicas, y algunos ejemplos son las sales, bases y ácidos.
Dependiendo de la cantidad de soluto que haya, existen distintas soluciones:
Soluciones saturadas: en las soluciones en que existe la mayor cantidad de soluto capaz de mantenerse disuelto, a una temperatura estable, en un solvente, se las conoce bajo el nombre de soluciones saturadas.
Soluciones insaturadas: estas soluciones, también conocidas bajo el nombre de diluidas, son aquellas en las que la masa de solución saturada es, en relación a la del soluto disuelta, mayor para la misma masa de solvente y a igual temperatura.
Soluciones concentradas: en estas soluciones, el porcentaje de soluto es cercano al establecido por la solubilidad a la misma temperatura.
Soluciones sobresaturadas: en dichas soluciones existe una cantidad menor de solución saturada que de soluto a una determinada temperatura.





Las soluciones químicas se aplican en diferentes ámbitos como por ejemplo: la nutrición, la salud y la industria.
En el campo industrial las soluciones químicas se aplican o son utilizadas para curtir cueros soluciones químicas para filtrar o separar sustancias soluciones para pulir determinados productos.
las soluciones químicas se encuentra como en diferentes productos como la sal.



Linkografía:
http://www.tiposde.org/ciencias-naturales/115-tipos-de-soluciones/