Se comprende en el mundo químico que las soluciones con mezclas homogéneas compuestas por dos sustancias, la que se disuelve, y la disolvente, que son conocidas por los termines de soluto y solvente.
Entre estas soluciones se encuentran las soluciones empíricas, que comprenden a todas aquellas de las que no es posible saber con exactitud la cantidad de soluto que pueda disolver un solvente, y las valoradas que vendrían a traducirse como el efecto contrario de las anteriores.
Existen varios factores que se deben determinar para conocer las cantidades de soluto en una solución, pero para conocer cuáles son, primero se debe profundizar más en lo que son las soluciones valoradas.
¿Qué son las soluciones valoradas?
Son todas aquellas en las que se determina con exactitud las cantidades de solvente que se necesitan para disolver un soluto, las cuales son muy importantes en materia de ciencias y tecnología, debido a que contienen procesos en los cuales no puede haber margen de error.
Componentes de las soluciones valoradas
En todas las soluciones existen los mismos componentes que son los solventes, los cuales actúan como el factor que disuelve, y los solutos, que son las sustancias a disolver, que por lo general están en menores cantidades que el solvente.
Tipos de soluciones valoradas
Se puede notar la existencia de tres tipos de soluciones valoradas, las cuales son las elementales, las iónicas y las formuladas.
Soluciones elementales
Se obtienen partiendo de disoluciones de otros compuestos, que se forman por elementos únicamente de estado puro y natural.
Soluciones Iónicas
Es aquella solución en la que al disolverse el soluto en el solvente este disocia en iones o se descompone, el ejemplo más común de esta solución es la de la sal en el agua, ya que esta descompone sus iones en los del liquido causante de la disolución.
Soluciones formuladas
Son básicamente unas sustancias basadas en el cálculo de los elementos y del peso atómico que conforman a la misma
¿Cómo calcular los valores de las sustancias?
Para calcular los valores de una solución es necesario saber cuáles son las sustancias en las que se va a aplicar el procedimiento, por el cual se guiara para proceder a usar las unidades físicas o las unidades químicas.
En las unidades químicas están la molaridad, y la normalidad mientras que en las físicas estan la masa del soluto y su volumen.
Unidades químicas
- Molaridad: es la medida que se pueda encontrar de soluto en una disolución ya sea de carácter iónico, molecular o atómico, que normalmente el factor que lo altera es la temperatura. En química es conocida como la concentración molar, esta se define con la letra M.
- Normalidad: se define como la relación que existe entre la cantidad de soluto, con la del solvente.
- Unidades físicas
- Porcentaje de masa en masa: es el porcentaje de ml de soluto que se encuentre en una solución por cada 100 gramos de la sustancia disolvente.
- Porcentaje de volumen en masa: es el porcentaje de gramos de un soluto que tenga un solución por cada 100 ml de solvente.
- Porcentaje de volumen en volumen: se refiere a la cantidad en milímetros o centímetros cúbicos de soluto por cada 100 centímetros cúbicos o milímetros de solvente.
Cabe destacar que para estos procesos es necesario saber que la concentración es la relación que existe entre la cantidad de soluto y la cantidad de solvente que exista en una solución, la cual se puede expresar de todas las maneras que se vio anteriormente.
Así como también es de suma importancia conocer la solubilidad de las sustancias, que son la capacidad que tiene un soluto de diluirse en un solvente, que estos dependerán de la temperatura y la presión, esta se calcula sacando los porcentajes de molaridad y la normalidad.
Diferencias entre las soluciones valoradas y las empíricas
La diferencia principal entre estas dos soluciones es que las empíricas son aquellas en las que no se puede determinar la cantidad exacta de soluto en una solución, y las valoradas son las que como su nombre dice tienen valores, es decir sus componentes son calculables.
Se podría decir que las soluciones empíricas son aquellas que se realizan a ensayo y error, mientras que las valoradas son planificadas y usualmente perfectas, ya que no puede haber margen de error al momento de realizarlas, debido a que tienen una cantidad determinada de las sustancias a mezclar.
¿Como obtener una solución valorada?
Los resultados que se pueden obtener de las soluciones valoradas se realizan mediante algunos ejercicios en los que se aplique todo lo visto en este artículo, para poder determinar el nivel de solubilidad de cada componente.
Para determinar esto se deben tomar en cuenta los factores determinantes que son la temperatura de las sustancias, la presión en casa de ser gases, la naturaleza tanto de los solventes como de los disolventes, la presencia de iones, el pH de la disolución y la presencia de agentes complejos.
La solubilidad depende de los factores KPS indica la capacidad iónica de las sustancias proporcionándolas, se pueden mencionar algunos ejemplos de las proporciones de solubilidad.
- Compuesto: cremato de bario, formula: caBO3, KPS a 25ª grados Celsius 2.58×10
- Compuesto: fluoruro de bario, formula baF2, KPS a 25º grados Celsius 1.84×10
- Compuesto: hidróxido de aluminio, formula Al8HO)3, KPS A 25º grados Celsius 3×10
Así como también se tiene que observar cuidadosamente los niveles de concentración de las sustancias, que a su vez ayudan a determinar los niveles de solubilidad de las mismas.
Analizando su volumen y su masa, dependiendo de la sustancia, y a su vez conociendo sus valores molares o concentración molar, se conocerá los valores de una sustancia, esto suele practicarse mediante meticulosos procedimientos los cuales pueden ser algo complejos.
Un ejemplo de nivel de solubilidad pudiese ser el de la azúcar, que a una temperatura de 20º grados Celsius, tiene una capacidad de diluir 1330 gramos de esta por cada litro de agua, aunque sea un proceso lento, se puede lograr, esto tomaría alrededor de 30 minutos conseguirlo.