Química/Concepto de disolución y concentración

Primero necesitamos definir el concepto de mezcla.

Una mezcla es una reunión de sustancias, donde cada sustancia mantiene su identidad y propiedades. Así, si mezclamos arena con limaduras de hierro, es fácil ver a simple vista que la arena y el hierro mantienen sus propiedades. De hecho, es posible separar la mezcla utilizando un imán: el imán atraerá las limaduras de hierro y dejará la arena sola.

Un caso menos obvio es el de una mezcla de azúcar y agua. Vemos que los cristales de azúcar desaparecen y queda lo que parece ser agua limpia, pero si la degustamos, percibiremos el sabor dulce del azúcar. El azúcar no ha perdido sus propiedades, sólo está tan íntimamente mezclada con el agua que no la distinguimos a simple vista. A la mezcla de arena y hierro le llamamos mezcla heterogénea, mientras que a la mezcla de azúcar con agua le llamamos mezcla homogénea.

Características de las mezclas

Una de las características que permiten distinguir a las mezclas es que sus componentes son separables por medios físicos: destilación, disolución, separación magnética, flotación, filtración, decantación, centrifugación, entre otros. Si después de mezclar algunas sustancias, no podemos recuperarlas por medios físicos, entonces ha ocurrido una reacción química y las sustancias han perdido su identidad para formar sustancias nuevas.

Solución o disolución

Una solución es una mezcla de una sustancia, llamada soluto, con otra llamada solvente ó disolvente. Por lo común, el solvente constituye una fracción mayoritaria de la solución. Por ejemplo, lo normal es añadir un poco de azúcar al café (de modo que tenemos café endulzado) y no café al azúcar (que resultaría ser azúcar "cafeinado"). Lo más común es que el solvente sea un líquido, pero es posible tener disoluciones sólidas, esto es, es posible tener una fase sólida intimamente mezclada en otra fase sólida. En el caso de que el solvente fuera un gas, probablemente estaríamos hablando de un aerosol, lo cual no es considerado propiamente una solución.

Concentración

Denotamos la cantidad de soluto presente en una solución mediante su concentración. Por ejemplo, si disolvimos 10 gramos de azúcar en 1 L (Litro) de agua, decimos que tenemos una solución de azúcar cuya concentración es de 10 g/l (se lee "diez gramos por litro"). Hay muchas unidades de concentración, como mg/l y las abordaremos a medida que sea necesario.

En Química, se acostumbra a expresar la cantidad de soluto en moles. Si hablamos de moles de soluto por cada litro de disolución, tenemos la molaridad. Si se indica el número de moles de soluto por cada kilógramo de disolvente, estamos citando la molalidad del conjunto.

Y, para cálculos químicos avanzados, se usa la normalidad, basada en una unidad de cantidad de materia llamada equivalente químico y obtenida por conceptos específicamente químicos.

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