Qu'est-ce qu'une solution chimique ?

Les solutions étudiées en Chimie sont des mélanges homogènes (qui ont une seule phase) de deux substances ou plus, où la substance qui se dissout est appelée soluté et celui qui dissout l'autre est lesolvant. Par exemple, si nous mélangeons une petite quantité de sel dans l'eau, la solution sera le sel (chlorure de sodium – NaCl) et l'eau sera le solvant.

Les particules de soluté dissoutes dans les solutions ont un diamètre inférieur ou égal à 1 nm, et elles ne sédimentent pas dans le temps. temps et nous ne pouvons pas séparer ses composants par des méthodes physiques, telles que la filtration et la centrifugation, uniquement par des méthodes chimiques, telles que distillation. De plus, la solution ne sera vraie que si même en regardant sous un ultramicroscope elle reste homogène dans son intégralité.

Par exemple, lorsque nous regardons le sang à l'œil nu, cela semble être une solution car il semble avoir une seule phase. Cependant, si nous regardons au microscope, nous verrons qu'il a plusieurs composants, et ses quatre composants principaux sont: les globules rouges, les globules blancs, les plaquettes et le plasma. Si nous le mettons dans une centrifugeuse, ces composants seront séparés, comme le montre l'image ci-dessous :

Sang centrifugé et son image au microscope

Ils existent solutions ioniques et moléculaires. Les ioniques sont ceux qui ont des ions (espèces chimiques chargées électriquement) dissous, qui peuvent être obtenus de deux manières. l'un est le dissociation ionique, c'est-à-dire lorsque la substance est déjà formée d'ions et qu'ils sont séparés lorsqu'ils entrent en contact avec le solvant, qui dans la plupart parfois c'est de l'eau, c'est-à-dire qu'elle ne se produit qu'avec des composés ioniques, comme c'est le cas avec le sel de table, qui en milieu aqueux forme les ions À⁺ et Cl^-. L'autre façon est par ionisation, où les ions n'existaient pas auparavant, mais les substances dissoutes sont moléculaires et réagissent avec l'eau, formant les ions, comme c'est le cas du chlorure d'hydrogène, qui en milieu aqueux forme l'acide chlorhydrique avec les ions H⁺ et Cl^-.

Les solutions moléculaires, d'autre part, sont celles dans lesquelles les substances moléculaires dissoutes ne réagissent pas avec l'eau, seulement si dissoudre, en séparant leurs molécules qui sont groupées, jusqu'à ce qu'elles soient séparées en solution, comme cela se produit avec le sucre dans L'eau.

Les solutions ioniques conduisent le courant électrique, tandis que les solutions moléculaires ne conduisent pas l'électricité.

La plupart du temps, nous pensons à solutions liquides, qui sont les plus utilisées dans les laboratoires de chimie. Cependant, il y a des solutions solides, tels que les alliages métalliques, un exemple étant l'acier, illustré ci-dessous, qui est composé d'environ 98,5 % de fer, 0,5 à 1,7 % de carbone et des traces de silicium, de soufre et de phosphore. Il y a aussi solutions gazeusescomme l'air, qui est formé dans son plus grand pourcentage par l'azote gazeux (N_2(g)- environ 79%) et l'oxygène gazeux (O_2(g)- à peu près 20%)

Exemples de solutions solides et gazeuses - acier et air

Une autre façon de classer les solutions concerne la saturation, cela dépend de la coefficient de solubilité, c'est-à-dire la quantité maximale de soluté qui peut être dissoute dans une quantité donnée de solvant à une température donnée. À cet égard, nous avons trois types de solutions :

*Solution insaturée : Lorsque la quantité de soluté dissous dans l'eau est inférieure à la quantité maximale possible à une température spécifique ;

*Solution saturée: Lorsqu'il contient la quantité maximale possible de soluté dissous à une température spécifique. Nous savons qu'il a atteint ce point lorsque nous ajoutons plus de soluté et qu'il ne se dissout pas, peu importe combien nous le mélangeons, l'excès se retrouve au fond du récipient et s'appelle précipité, corps de plancherou alorscorps de fond;

* Solution sursaturée : Lorsque la quantité de soluté dissous est supérieure au coefficient de solubilité à une température spécifique. Par exemple, disons que nous avons une solution saturée avec une quantité de corps de sol à température ambiante et le nous chauffons, mélangeons et solubilisons le précipité, car à une température plus élevée le coefficient de solubilité augmente. Laisser ensuite reposer cette solution jusqu'à ce qu'elle revienne à la température initiale. S'il reste au repos complet, la quantité de soluté en excès restera dissoute et nous aurons donc un solution sursaturée, c'est-à-dire une solution avec une quantité de soluté dissous supérieure au maximum possible dans ce Température. Mais ce type de solution est très instable, et il suffit d'une perturbation, telle qu'une agitation, pour que la quantité en excès se précipite et que la solution se sature.

Cette relation entre soluté et solvant est appelée concentration et peut être exprimée de plusieurs manières. Ceci est mieux expliqué dans le texte « Qu'est-ce que la concentration de solutions chimiques? ».

Par Jennifer Fogaça
Diplômé en Chimie

La source: École du Brésil - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-uma-solucao-quimica.htm