Solució química

De Viquipèdia

En química una solució és una mescla homogènia de dos o més substàncies. el terme dissolució sovint s'usa erroniament com a sinònim, ja que la dissolució és el procés de mesclar els components per a obtenir una solució.

En química, una solució o dissolució (del llatí disolutio), és una barreja homogènia, a nivell molecular d'una o més espècies químiques que no reaccionen entre si; els components de la qual es troben en proporció que variable.

En una solució, es distingeix entre el dissolvent (el compost majoritari), i el solut (el compost minoritari). La quantitat de solut que es pot dissoldre en un dissolvent determinat vindrà determinada per la solubilitat d'aquest solut. Trobem solucions en fase líquid, gas o sòlid, depenent de l'estat físic del component majoritari, o dissolvent.

Tota dissolució està formada per una fase dispersa anomenada solut i un medi dispersant denominat dissolvent. També es defineix dissolvent com la substància que existeix en major quantitat que el solut en la dissolució. Si ambdós, solut i dissolvent, existeixen en igual proporció (com un 50% d'etanol i un 50% d'aigua en una dissolució), la substància que és més freqüentment utilitzada com dissolvent és la que es designa com a tal (en aquest cas, l'aigua). Una dissolució pot estar formada per un o més soluts i un o més dissolvents. Una dissolució serà una barreja en la mateixa proporció en qualsevol quantitat que prenguem (per petita que sigui la gota), i no es podran separar per centrifugació ni filtració.

Un exemple comú podria ser un sòlid dissolt en un líquid, com la sal o el sucre dissolt en aigua (o fins i tot l'or en mercuri, formant una amalgama)

Es distingeix d'una suspensió, que és una barreja en la qual el solut no està totalment disgregat en el dissolvent, sinó dispersat en petites partícules. Així, diferents gotes poden tenir diferent quantitat d'una substància en suspensió. Mentre una dissolució és sempre transparent, una suspensió presentarà turbidesa, serà translúcida o opaca. Una emulsió serà intermèdia entre dissolució i suspensió.

1. Són barreges homogènies
2. La quantitat de solut i la quantitat de dissolvent es troben en proporcions que varien entre certs límits. Normalment el dissolvent es troba en major proporció que el soluto, encara que no sempre és així. La proporció que tinguem de soluto en el si del dissolvent depèn del tipus d'interacció que es produeixi entre ells. Aquesta interacció està relacionada amb la solubilitat del solut en el dissolvent. Una dissolució que contingui poca quantitat és una dissolució diluïda. A mesura que augmenti la proporció de solut tindrem dissolucions més concentrades, fins que el dissolvent no admet més solut, llavors la dissolució és saturada. Per sobre de la saturació tenim les dissolucions sobresaturades. Per exemple, 100g d'aigua a 0ºC són capaces de dissoldre fins a 37,5g de NaCl (clorur de sodi o sal comuna), però si barregem 40g de NaCl amb 100g d'aigua a la temperatura assenyalada, quedarà una solució saturada.
3. Les seves propietats físiques depenen de la seva concentració:
   1. Dissolució HCl (àcid clorhídric) 12 mol/L Densitat = 1,18 g/cm³
   2. Dissolució HCl (àcid clorhídric) 6 mol/L Densitat = 1,10 g/cm³
4. Els seus components se separen per canvis de fases, com la fusió, evaporació, condensació, etc.
5. Tenen absència de sedimentació, és a dir al sotmetre una dissolució a un procés de centrifugació les partícules del solut no sedimenten degut al fet que la grandària de les mateixes són inferiors a 10 ºA.
6. Els seus components s'uneixen i es genera el solvent mitjançant el procés denominat decontriacion.
7. En funció de la naturalesa de soluts i dissolvents, les lleis que regeixen les dissolucions són distintes.

• • • Sòlids en sòlids: Lleis de les dissolucions sòlides.
    • Sòlids en líquids: Lleis de la solubilitat.
    • Sòlids en gasos: Moviments brownians i lleis dels coloides.
    • Líquids en líquids: Tensió interfasial.
    • Gasos en líquids: Llei d'Henry.

Per la relació que existeix entre el solut i la dissolució, alguns autors classifiquen les dissolucions en diluïdes i concentrades, les concentrades se subdivideixen en saturades i sobresaturades. Les diluïdes, es refereixen a aquelles que posseïxen poca quantitat de solut en relació a la quantitat de dissolució; i les concentrades quan posseïxen gran quantitat de soluto. És incovenient la utilització d'aquesta classificació degut al fet que no totes les substàncies es dissolen en la mateixa proporció en una determinada quantitat de dissolvent a una temperatura donada. Ex: a 25ºC en 100g d'aigua es dissolen 0,000246g de BaSO₄. Aquesta dissolució és concentrada (saturada) perquè no admet més sal, encara que per la poca quantitat de solut dissolt hauria de classificar-se com diluïda. Per això és més convenient classificar a les solucions com no saturades, saturades i sobre saturades.

Exemples;

• L'aigua marina és una solució aquosa que té com a component majoritari l'aigua (líquid) i com a solut el clorur de sodi -sal comuna- (sòlid).
• L'aigua amb gas, on el dissolvent és aigua (líquid) i el solut és diòxid de carboni (gas).
• L'acer és una solució sòlida de ferro (sòlid) com a dissolvent i carboni (sòlid) com a solut. Vegeu aliatge.