Las disoluciones y la teoría cinético molecular

Las disoluciones y la teoría cinético molecular.

Durante el proceso de disolución se produce un reajuste entre las sustancias que forman los componentes de la mezcla homogénea:

Si el soluto es un sólido, se rompe la estructura rígida del mismo por la atracción de las partículas del disolvente.

Una vez disgregadas las partículas del sólido se integran en los huecos de las del disolvente.

Si el soluto es gas o líquido, la disolución es más fácil dado que no hay que disgregar ninguna estructura rígida.

Al integrarse las partículas del soluto en huecos de las del disolvente, el volumen final de la disolución no será la suma de los volúmenes individuales.

¿Cuándo se produce una disolución?

Las atracciones intermoleculares que mantienen juntas a las moléculas en líquidos y sólidos también tienen un papel importante en la formación de las disoluciones. Cuando una sustancia (el soluto) se disuelve en otra (el disolvente), las partículas del soluto se dispersan en el disolvente. Las partículas de soluto ocupan posiciones que estaban ocupadas por moléculas del disolvente. La facilidad con la que una partícula de soluto sustituye a una molécula de disolvente depende de la fuerza relativa de tres tipos de interacciones: interacción disolvente-disolvente, interacción soluto-soluto e interacción disolvente-soluto. Si la atracción soluto-disolvente es mayor que la atracción disolvente-disolvente y que la atracción soluto-soluto, el proceso de disolución será favorable.

Disoluciones verdaderas

Por definición las disoluciones son mezclas homogéneas en las que no es posible distinguir las partículas de los componentes. Las disoluciones verdaderas son aquellas en las que los componentes son de magnitud molecular. Se consideran verdaderas aquellas en las que el tamaño de las partículas que las componen son inferiores a un nanómetro (109 m).

Las disoluciones se pueden clasificar de forma cualitativa en función de la relación entre soluto y disolvente:

Disoluciones diluidas: Cuando la cantidad de soluto de la disolución es muy pequeña.

Disoluciones concentradas: Cuando la cantidad de soluto de la disolución es muy elevada aunque todavía puede disolverse más soluto.

Disoluciones saturadas: Cuando en la disolución se ha llegado al máximo de soluto que pueda admitir. Si echamos más soluto no se disolverá.

Disolución sobresaturada: Cuando en la disolución hay más soluto del que admite la misma a dicha temperatura, tiene más soluto disuelto que en la disolución saturada. Se consigue evaporando disolvente o bajando la temperatura (baja la solubilidad), en dichas condiciones se alcanza la saturación llegando a sobrepasarla. Es una situación inestable en la que el más ligero movimiento hará precipitar el soluto sobrante

Normalmente los conceptos de disolución diluida y concentrada se usan para realizar comparaciones entre dos disoluciones: La disolución A es más concentrada que la B, o la disolución B es más diluida que la A.

Disoluciones no saturadas, saturadas y sobresaturadas.

Las disoluciones no saturadas tienen una concentración de soluto menor que las soluciones saturadas, y éstas a su vez tienen una concentración de soluto menor que una disolución sobresaturada. Por ejemplo, supongamos que se agrega un poco de sulfato de cobre (II) a un vaso de agua. Esta será una disolución no saturada. Si se sigue añadiendo sal con agitación se llegará hasta un punto en el cual los cristales ya no se disuelven. Si esta disolución se deja reposar y se quitan los cristales que no se disolvieron (por ejemplo por filtración), se obtendrá una disolución saturada que contendrá la cantidad máxima de soluto que se puede disolver a la temperatura actual. Si enfriamos la disolución saturada, con el tiempo se formarán cristales de sulfato de cobre (II), esto se debe a que la solubilidad de la sal en el agua depende de la temperatura y lo que fue una disolución saturada a la temperatura inicial es ahora una solución sobresaturada

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