Las soluciones estudiadas en Química son mezclas homogéneas (que tienen una sola fase) de dos o más sustancias, donde la sustancia que se disuelve se llama sustancia disoluta y el que disuelve el otro es elsolvente. Por ejemplo, si mezclamos una pequeña cantidad de sal en agua, la solución será la sal (cloruro de sodio - NaCl) y el agua será el solvente.
Las partículas de soluto disueltas en las soluciones tienen un diámetro menor o igual a 1 nm y no sedimentan con el tiempo. tiempo y no podemos separar sus componentes por métodos físicos, como filtración y centrifugación, solo por métodos químicos, como destilación. Además, la solución solo será cierta si incluso mirando con un ultramicroscopio permanece homogénea en su totalidad.
Por ejemplo, cuando miramos la sangre a simple vista, parece ser una solución porque parece tener una sola fase. Sin embargo, si miramos al microscopio, veremos que tiene varios componentes, y sus cuatro componentes principales son: glóbulos rojos, glóbulos blancos, plaquetas y plasma. Si lo ponemos en una centrífuga, estos componentes se separarán, como se puede ver en la imagen a continuación:
Sangre centrifugada y su imagen bajo el microscopio.
Ellos existen soluciones iónicas y moleculares. Los iónicos son aquellos que tienen iones (especies químicas cargadas eléctricamente) disueltos, que se pueden obtener de dos formas. uno es el disociación iónica, que es cuando la sustancia ya está formada por iones y estos se separan cuando entran en contacto con el solvente, que en la mayoría a veces es agua, es decir, solo se da con compuestos iónicos, como es el caso de la sal de mesa, que en medio acuoso forma los iones A+ y Cl-. La otra forma es por ionización, donde los iones no existían previamente, pero las sustancias disueltas son moleculares y reaccionan con el agua, formando los iones, como es el caso del cloruro de hidrógeno, que en medio acuoso forma el ácido clorhídrico con los iones H+ y Cl-.
Las soluciones moleculares, en cambio, son aquellas en las que las sustancias moleculares disueltas no reaccionan con el agua, solo si se disuelven, separando sus moléculas que están agrupadas, hasta que se separan en solución, como ocurre con el azúcar en Agua.
Las soluciones iónicas conducen la corriente eléctrica, mientras que las soluciones moleculares no conducen la electricidad.
La mayor parte del tiempo pensamos en soluciones liquidas, que son los más utilizados en los laboratorios de química. Sin embargo, hay soluciones sólidas, tales como aleaciones metálicas, un ejemplo es el acero, que se muestra a continuación, que está compuesto por aproximadamente 98,5% de hierro, 0,5 a 1,7% de carbono y trazas de silicio, azufre y fósforo. Tambien hay soluciones gaseosascomo el aire, que está formado en su mayor porcentaje por gas nitrógeno (N2 (g)- alrededor del 79%) y oxígeno gaseoso (O2 (g)- aproximadamente 20%)
Ejemplos de soluciones sólidas y gaseosas: acero y aire
Otra forma de clasificar las soluciones es con respecto a la saturación, eso depende de la coeficiente de solubilidad, es decir, la cantidad máxima de soluto que se puede disolver en una cantidad determinada de disolvente a una temperatura determinada. En este sentido, tenemos tres tipos de soluciones:
*Solución insaturada: Cuando la cantidad de soluto disuelto en agua es menor que la cantidad máxima posible a una temperatura específica;
*Solución saturada: Cuando contiene la máxima cantidad posible de soluto disuelto a una temperatura determinada. Sabemos que ha llegado a este punto cuando agregamos más soluto y no se disuelve por más que lo mezclemos, el exceso termina en el fondo del recipiente y se llama precipitado, cuerpo del pisoocuerpo de fondo;
* Solución sobresaturada: Cuando la cantidad de soluto disuelto es mayor que el coeficiente de solubilidad a una temperatura específica. Por ejemplo, digamos que tenemos una solución saturada con una cantidad de cuerpo de piso a temperatura ambiente y la calentamos, mezclando y solubilizando el precipitado, ya que a mayor temperatura el coeficiente de solubilidad aumenta. Luego deje reposar esta solución hasta que vuelva a la temperatura inicial. Si permanece en reposo absoluto, la cantidad de soluto sobrante quedará disuelta y por tanto tendremos un solución sobresaturada, es decir, una solución con una cantidad de soluto disuelto mayor que el máximo posible en ese temperatura. Pero este tipo de solución es muy inestable, y solo se necesita una perturbación, como agitarla, para que el exceso de cantidad se precipite y la solución se sature.
Esta relación entre soluto y disolvente se denomina concentración y se puede expresar de varias formas. Esto se explica mejor en el texto "¿Qué es la concentración de soluciones químicas?".
Por Jennifer Fogaça
Licenciada en Química
Fuente: Escuela Brasil - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-uma-solucao-quimica.htm