11: Soluciones y Coloides
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En este capítulo, consideraremos la naturaleza de las soluciones, y examinaremos los factores que determinan si se formará una solución y qué propiedades puede tener. Además, discutiremos coloides, sistemas que se asemejan a soluciones pero que consisten en dispersiones de partículas algo más grandes que las moléculas o iones ordinarios.
- 11.0: Preludio a Soluciones y Coloides
- Las soluciones son cruciales para los procesos que sustentan la vida y para muchos otros procesos que involucran reacciones químicas. En este capítulo, consideraremos la naturaleza de las soluciones, y examinaremos los factores que determinan si se formará una solución y qué propiedades puede tener. Además, discutiremos coloides, sistemas que se asemejan a soluciones pero que consisten en dispersiones de partículas algo más grandes que las moléculas o iones ordinarios.
- 11.1: El Proceso de Disolución
- Se forma una solución cuando dos o más sustancias se combinan físicamente para producir una mezcla que es homogénea a nivel molecular. El disolvente es el componente más concentrado y determina el estado físico de la solución. Los solutos son los otros componentes típicamente presentes en concentraciones menores que las del disolvente. Las soluciones pueden formarse endotérmica o exotérmicamente, dependiendo de las magnitudes relativas de las fuerzas de atracción intermoleculares de soluto y disolvente.
- 11.2: Electrolitos
- Las sustancias que se disuelven en el agua para producir iones se llaman electrolitos. Los electrolitos pueden ser compuestos covalentes que reaccionan químicamente con el agua para producir iones (por ejemplo, ácidos y bases), o pueden ser compuestos iónicos que se disocian para producir sus cationes y aniones constituyentes, cuando se disuelven. La disolución de un compuesto iónico se ve facilitada por las atracciones ión-dipolo entre los iones del compuesto y las moléculas polares de agua.
- 11.3: Solubilidad
- La medida en que una sustancia se disolverá en otra está determinada por varios factores, incluyendo los tipos y fuerzas relativas de las fuerzas de atracción intermoleculares que pueden existir entre los átomos, iones o moléculas de las sustancias. Esta tendencia a disolverse se cuantifica como la solubilidad de la sustancia, su concentración máxima en una solución en equilibrio bajo condiciones específicas. Una solución saturada contiene soluto a una concentración igual a su solubilidad.
- 11.4: Propiedades coligativas
- Las propiedades de una solución que dependen únicamente de la concentración de partículas de soluto se denominan propiedades coligativas. Incluyen cambios en la presión de vapor, punto de ebullición y punto de congelación del disolvente en la solución. Las magnitudes de estas propiedades dependen únicamente de la concentración total de partículas de soluto en solución, no del tipo de partículas. La concentración total de partículas de soluto en una solución también determina su presión osmótica.
- 11.5: Coloides
- Los coloides son mezclas en las que una o más sustancias se dispersan como partículas sólidas o gotitas líquidas relativamente grandes a través de un medio sólido, líquido o gaseoso. Las partículas de un coloide permanecen dispersas y no se asientan debido a la gravedad, y a menudo se cargan eléctricamente. Los coloides son de naturaleza muy extendida y están involucrados en muchas aplicaciones tecnológicas.
- 11.E: Soluciones y Coloides (Ejercicios)
- Estos son ejercicios de tarea para acompañar el Textmap creado para “Química” por OpenStax. Los bancos de preguntas complementarios de Química General se pueden encontrar para otros Textmaps y se puede acceder aquí. Además de estas preguntas disponibles públicamente, el acceso al banco privado de problemas para su uso en exámenes y tareas está disponible para los profesores solo de manera individual; comuníquese con Delmar Larsen para obtener una cuenta con permiso de acceso.
Miniatura: solución de rojo Nilo. (CC BY-SA 3.0; Armin Kübelbeck).