Le soluzioni studiate in Chimica sono miscele omogenee (che hanno una sola fase) di due o più sostanze, dove si chiama la sostanza che si dissolve soluto e quello che dissolve l'altro è ilsolvente. Ad esempio, se mescoliamo una piccola quantità di sale in acqua, la soluzione sarà il sale (cloruro di sodio – NaCl) e l'acqua sarà il solvente.
Le particelle di soluto disciolte nelle soluzioni hanno un diametro inferiore o uguale a 1 nm e non sedimentano nel tempo. tempo e non possiamo separare i suoi componenti con metodi fisici, come filtrazione e centrifugazione, solo con metodi chimici, come, distillazione. Inoltre, la soluzione sarà vera solo se anche guardando sotto un ultramicroscopio rimane omogeneo in tutta la sua interezza.
Ad esempio, quando osserviamo il sangue ad occhio nudo, sembra essere una soluzione perché sembra avere un'unica fase. Tuttavia, se guardiamo al microscopio, vedremo che ha diversi componenti e i suoi quattro componenti principali sono: globuli rossi, globuli bianchi, piastrine e plasma. Se lo mettiamo in una centrifuga, questi componenti verranno separati, come si può vedere nell'immagine qui sotto:
Sangue centrifugato e sua immagine al microscopio
Loro esistono soluzioni ioniche e molecolari. Gli ionici sono quelli che hanno ioni (specie chimiche caricate elettricamente) disciolti, che possono essere ottenuti in due modi. uno è il dissociazione ionica, cioè quando la sostanza è già formata da ioni e si separano quando entrano in contatto con il solvente, che nella maggior parte dei casi a volte è acqua, cioè si verifica solo con composti ionici, come nel caso del sale da cucina, che in un mezzo acquoso forma gli ioni A+ e Cl-. L'altro modo è da ionizzazione, dove prima non esistevano gli ioni, ma le sostanze disciolte sono molecolari e reagiscono con l'acqua, formando gli ioni, come nel caso dell'acido cloridrico, che in un mezzo acquoso forma l'acido cloridrico con gli ioni H+ e Cl-.
Le soluzioni molecolari, invece, sono quelle in cui le sostanze molecolari disciolte non reagiscono con l'acqua, solo se sciogliere, separando le loro molecole che si raggruppano, fino a separarle in soluzione, come avviene con lo zucchero in Acqua.
Le soluzioni ioniche conducono corrente elettrica, mentre le soluzioni molecolari non conducono elettricità.
Il più delle volte ci pensiamo soluzioni liquide, che sono i più utilizzati nei laboratori di chimica. Tuttavia, ci sono soluzioni solide, come le leghe metalliche, un esempio è l'acciaio, mostrato di seguito, che è costituito da circa il 98,5% di ferro, dallo 0,5 all'1,7% di carbonio e tracce di silicio, zolfo e fosforo. Ci sono anche soluzioni gassosecome l'aria, che è formata nella sua massima percentuale da gas azoto (N2(g)- circa 79%) e ossigeno gassoso (O2(g)- circa 20%)
Esempi di soluzioni solide e gassose - acciaio e aria
Un altro modo per classificare le soluzioni riguarda il saturazione, che dipende da coefficiente di solubilità, cioè la quantità massima di soluto che può essere disciolto in una data quantità di solvente ad una data temperatura. A questo proposito abbiamo tre tipologie di soluzioni:
*Soluzione insatura: Quando la quantità di soluto disciolto in acqua è inferiore alla quantità massima possibile a una determinata temperatura;
*Soluzione satura: Quando contiene la massima quantità possibile di soluto disciolto a una temperatura specifica. Sappiamo che è arrivato a questo punto quando aggiungiamo più soluto e non si dissolve non importa quanto più lo mescoliamo, la quantità in eccesso finisce sul fondo del contenitore e si chiama precipitato, corpo del pavimentoocorpo di sfondo;
* Soluzione supersatura: Quando la quantità di soluto disciolto è maggiore del coefficiente di solubilità a una temperatura specifica. Ad esempio, supponiamo di avere una soluzione satura con una quantità di corpo del pavimento a temperatura ambiente e il riscaldiamo, miscelando e solubilizzando il precipitato, poiché ad una temperatura più elevata il coefficiente di solubilità aumenta. Quindi lasciare riposare questa soluzione fino a quando non ritorna alla temperatura iniziale. Se rimane in completo riposo, la quantità di soluto in eccesso rimarrà disciolta e quindi avremo a soluzione sovrasatura, cioè una soluzione con una quantità di soluto disciolto maggiore del massimo possibile in quanto temperatura. Ma questo tipo di soluzione è molto instabile e basta un disturbo, come mescolarla, perché la quantità in eccesso precipiti e la soluzione si satura.
Questa relazione tra soluto e solvente è chiamata concentrazione e può essere espressa in diversi modi. Questo è meglio spiegato nel testo "Cos'è la concentrazione di soluzioni chimiche?".
di Jennifer Fogaça
Laureato in Chimica
Fonte: Scuola Brasile - https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-uma-solucao-quimica.htm
