Química

Solución diluida: qué es, factores y ejemplos


Una solución diluida o insaturada es una solución química que no ha llegado al máximo de concentración de soluto disuelto en un solvente. El soluto adicional se disolverá al agregarlo en una solución diluida y no aparecerá en la fase acuosa.

Desde un punto de vista físico-químico, una solución diluida es considerada un estado de equilibrio dinámico donde las velocidades en que el solvente disuelve el soluto son mayores a la velocidad de recristalización.

Así, podemos decir que una solución diluida puede disolver más soluto en ella hasta que no llegue al punto de saturación. En el punto de saturación, sin más soluto se disolverá en el disolvente y tal solución se llama solución saturada.

De esa forma las soluciones son insaturadas en la naturaleza inicialmente y eventualmente se convierten en soluciones saturadas por la adición de soluto en ella.

¿Cómo identificar una solución diluida?

Una solución diluida es aquella solución insaturada, saturada o sobresaturada a la que se le agrega más solvente. El resultado es una solución insaturada de menor concentración.

Las diluciones son un proceso común en un laboratorio químico. Por lo general, se trabaja con soluciones diluidas que se hacen a partir de soluciones madres que son las que se adquieren directamente de un comerciante en particular.

Para hacer las diluciones, se usa la fórmula C1V1=C2V2 donde C es la concentración de la solución, generalmente en términos de molaridad o normalidad. V es el volumen de la solución en ml y los términos 1 y 2 corresponde a las soluciones concentradas y diluidas respectivamente.

Factores que afectan la solubilidad

La cantidad de soluto que puede ser disuelto en un solvente va a depender de diferentes factores, entre ellos los más importantes son:

1- Temperatura

La solubilidad se incrementa con la temperatura. Por ejemplo, se puede disolver mayor cantidad de sal en agua caliente que en agua fría.

Sin embargo pueden existir excepciones, por ejemplo, la solubilidad de los gases en agua disminuye al incrementar la temperatura.

En este caso, las moléculas de soluto reciben energía cinética al calentarse lo que facilita su escape.

2- Presión

El incremento de presión puede forzar la disolución de soluto. Esto es comúnmente utilizado para disolver gases en líquidos.

3- Composición química

La naturaleza del soluto y del solvente y la presencia de otros compuestos químicos en la solución afectan la solubilidad.

Por ejemplo, se puede disolver una mayor cantidad de azúcar en agua, que sal en agua. En este caso se dice que el azúcar es más soluble.

El etanol y el agua son completamente solubles el uno con el otro. En este caso en particular, el solvente será el compuesto que se encuentre en mayor cantidad.

4- Factores mecánicos

En contraste con la velocidad de disolución, la cual depende principalmente de la temperatura, la velocidad de recristalización depende de la concentración de soluto en la superficie de la red cristalina, caso que se favorece cuando una solución está inmóvil.

Por lo tanto, la agitación de la solución evita esta acumulación, maximizando la disolución.

Ejemplos de soluciones diluidas

Las soluciones diluidas se pueden encontrar en el día a día, no es necesario estar en un laboratorio químico. El solvente no necesariamente tiene que ser agua.

A continuación se presentan ejemplos cotidianos de soluciones diluidas:

  • Añadir una cucharada de azúcar a una taza de café caliente produce una solución de azúcar no saturada.
  • El vinagre es una solución diluida de ácido acético en agua.
  • La niebla es una solución insaturada (pero cercana a saturada) de vapor de agua en el aire.
  • HCl 0,01 M es una solución insaturada de ácido clorhídrico en agua.
  • El alcohol desinfectante es una solución diluida de alcohol isopropílico en agua.
  • La sopa es una solución insaturada de agua y cloruro de sodio.
  • Las bebidas alcohólicas son soluciones diluidas de etanol y agua. Por lo general se muestra el porcentaje de alcohol que estas poseen.

Referencias

  1. Anne Marie Helmenstine, P. (2016, julio 7). Saturated Solution Definition and Examples. Recuperado de about.com.
  2. Cambrige University. (s.f.). Solubility curves. Recuperado de dynamicscience.com.au.
  3. Examples of Saturated Solution. (s.f.). Recuperado de examples.yourdcitionary.com. 
  4. J., S. (2014, junio 4). Saturated and Supersaturated Solutions. Recuperado de socratic.org.
  5. James, N. (s.f.). Saturated Solution: Definition & Examples. Recuperado de study.com.
  6. M.,B. (2014, octubre 14). Saturated and Supersaturated Solutions. Recuperado de socratic.org.
  7. Solubility Curves. (s.f.). Recuperado de kentchemistry.com.
  8. Tipes of saturation. (2014, junio 26). Recuperado de chem.libretexts.org.