Conceptos Fundamentales de Soluciones Químicas: Concentración y Propiedades
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Soluciones (o Disoluciones) Químicas
Una solución (o disolución) es una mezcla homogénea de dos o más componentes, donde cada componente se mezcla íntimamente con el otro, perdiendo sus características individuales. Los constituyentes son indistinguibles y el conjunto se presenta en una sola fase (sólida, líquida o gaseosa) bien definida. Una solución que contiene agua como solvente se denomina solución acuosa.
Concentración
La concentración es la proporción o relación entre la cantidad de soluto y la cantidad de disolución o disolvente. El soluto es la sustancia que se disuelve, el disolvente es la sustancia que disuelve al soluto y la disolución es el resultado de la mezcla homogénea de las dos anteriores.
Molaridad
La molaridad es una medida de concentración que expresa el número de moles de soluto por litro de disolución. Es una medida dependiente de la temperatura, por lo que se utilizan coeficientes de corrección o medidas independientes de la temperatura como la molalidad.
Normalidad
La normalidad es una medida de concentración que expresa el número de equivalentes de soluto por litro de solución. La definición de equivalentes de soluto depende del tipo de reacción que ocurre.
Fracción Molar
La fracción molar es una unidad química que expresa la concentración de un soluto en una disolución. Se define como el cociente entre los moles de soluto y el total de moles de la disolución, que se calcula sumando los moles de soluto(s) y de solvente.
Propiedades Coligativas
Las propiedades coligativas son aquellas que dependen del número de moléculas de soluto en la disolución, no de su naturaleza. Estas propiedades incluyen:
- Presión de vapor
- Punto de ebullición
- Presión osmótica
Presión de Vapor
La presión de vapor es una medida de la volatilidad de una sustancia, es decir, su capacidad para pasar de estado líquido o sólido a gaseoso. Es la presión de un sistema cuando el sólido o líquido se hallan en equilibrio con su vapor.
Punto de Ebullición
El punto de ebullición es la temperatura a la que la presión de vapor del líquido iguala la presión del medio en el que se encuentra. Es la temperatura a la cual la materia cambia del estado líquido al gaseoso.
Presión Osmótica
La presión osmótica es la presión que se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto de disolvente a través de una membrana semipermeable. Es una de las cuatro propiedades coligativas de las soluciones.
Disolvente y Soluto
Disolvente
Un disolvente es una sustancia en la que se diluye un soluto, resultando en una disolución. Normalmente es el componente presente en mayor cantidad.
Soluto
El soluto es la sustancia que se disuelve en el disolvente, pudiendo encontrarse en un estado de agregación diferente al inicial y experimentar una transición de fase.