El coeficiente de solubilidad (Cs) corresponde a la cantidad de soluto necesaria para saturar una determinada cantidad de disolvente en determinadas condiciones de temperatura y presión.
Cada sustancia tiene diferentes coeficientes de solubilidad para cada tipo de solvente.
La temperatura también puede afectar la solubilidad de las sustancias. Para la mayoría de las sustancias, el aumento de temperatura también provoca una mayor solubilidad, con la excepción de los gases.
Los gases tienen diferentes coeficientes de solubilidad a medida que cambia la presión.
Ejemplo
El coeficiente de solubilidad se puede demostrar experimentalmente. Considere el siguiente ejemplo:
Si agrega una cucharada de azúcar a un vaso de agua, inicialmente el azúcar desaparece y el agua se vuelve dulce.
Sin embargo, si se agrega más azúcar, llegará un punto en el que comenzará a acumularse en el fondo del vaso.
En ese momento, el agua alcanzó su límite de solubilidad. Cualquier cantidad de azúcar que se agregue se acumulará en la parte inferior a medida que se alcance el coeficiente de solubilidad.
conocer más sobre Solubilidad.
¿Cómo calcular el coeficiente de solubilidad?
La fórmula para calcular el coeficiente de solubilidad es:
Cs = 100. m1 / m2
Dónde:
Cs: coeficiente de solubilidad
m1: masa de soluto
m2: masa de disolvente
leer sobre Soluto y solvente.
Clasificación de soluciones
A partir del coeficiente de solubilidad, las soluciones se pueden clasificar en:
solución insaturada
Una solución se considera insaturada cuando la cantidad de soluto es menor que Cs.
En ese caso, se puede añadir aún más soluto a la solución que se va a disolver.
solución saturada
La solución está saturada cuando la cantidad de soluto es exactamente igual a Cs. Es el límite de saturación.
Por ejemplo, el coeficiente de solubilidad del NaCl es de 36 g en 100 g de agua a una temperatura de 20 ° C.
Esto significa que esta cantidad satura la solución. Si se agregan 37 g de NaCl a 100 g de agua en un vaso de precipitados, 1 g de NaCl no se disolverá y se acumulará en el fondo del vaso de precipitados.
El soluto que permanece en el fondo del recipiente se llama precipitado, cuerpo del fondo o cuerpo del piso.
Esta solución ahora se llama saturado con cuerpo de fondo.
solución sobresaturada
Una solución sobresaturada ocurre cuando la cantidad de soluto es mayor que el Cs.
Es un tipo de solución que es difícil de conseguir y bastante inestable.
Sepa mas:
- producto de solubilidad
- Soluciones químicas
- Mezclas homogéneas y heterogéneas
- Dilución de soluciones
Ejercicio resuelto
Considere la siguiente situación:
El coeficiente de solubilidad de un soluto es 60 g / 100 g de agua (80 ° C). ¿Cómo determinar la masa de soluto necesaria para saturar 80 g de agua, en esta condición de temperatura?
Para resolver esta cuestión debe utilizar la siguiente fórmula, ya que se ha dado el coeficiente de solubilidad.
Cs = 100. m1 / m2
Entonces, para encontrar la masa de soluto necesaria para saturar 80 g de agua, tenemos:
60 = 100. m1 / 80
m1 = 48 g
Ejercicios
1. (PUC / SP - 2006) Datos:
Solubilidad en BaSO = 1.0 x 10-5 mol. L-1
Solubilidad en CaSO = 5,0 x 10-3 mol. L-1
Solubilidad de MgCO = 1.0 x 10-3 mol. L-1
Solubilidad de Mg (OH) = 5,0 x 10-4 mol. L-1
Solubilidad de NaC = 6,5 mol. L-1
Se llevaron a cabo cuatro experimentos independientes, mezclando volúmenes iguales de soluciones acuosas de los compuestos indicados en las concentraciones que se especifican a continuación.
Experimento 1: BaCl2 (aq) 1.0x10-3 mol. L-1 y Na2SO4 (aq) 1.0x10-3 mol. L-1
Experimento 2: CaCl2 (aq) 6,0x10-3 mol. L-1 y Na2SO4 (aq) 1.0x10-2 mol. L-1
Experimento 3: MgCl2 (aq) 1.0x10-2 mol. L-1 y Na2CO3 (aq) 1.0x10-3 mol. L-1
Experimento 4: MgCl2 (ac) 8,0x10-4 mol. L-1 y NaOH (ac) 1.0x10-4 mol. L-1
Hubo formación de precipitado:
a) solo en los experimentos 1 y 3.
b) solo en los experimentos 2 y 4.
c) solo en los experimentos 1 y 4.
d) solo en los experimentos 1, 2 y 3.
e) en todos los experimentos.
a) solo en los experimentos 1 y 3.
2. (UFRS) ¿Cuáles son las soluciones acuosas que contienen una sola sustancia disuelta que puede tener un cuerpo de fondo de esta sustancia?
a) saturados y sobresaturados.
b) solo los saturados.
c) insaturados diluidos.
d) solo sobresaturados.
e) insaturados concentrados.
b) solo los saturados