Objetivo de aprendizaje
- Reconocer los diversos iones que hacen que una sal sea generalmente soluble / insoluble en agua.
Puntos clave
- La solubilidad es la capacidad relativa de un soluto para disolverse en un disolvente.
- Varios factores afectan la solubilidad de un soluto dado en un solvente dado. La temperatura a menudo juega el papel más importante, aunque la presión puede tener un efecto significativo para los gases.
- Para predecir si un compuesto será soluble en un solvente dado, recuerde el dicho, “Lo similar se disuelve como”. Los compuestos iónicos altamente polares como la sal se disuelven fácilmente en agua polar, pero no se disuelven fácilmente en soluciones no polares como el benceno o el cloroformo.
Términos
- disolver el compuesto que se disuelve en solución (puede ser sólido, líquido o gaseoso)
- solubilidadla capacidad relativa de un soluto para disolverse en un disolvente
- solventeel compuesto (generalmente un líquido) que disuelve el soluto
Definición de solubilidad
La solubilidad es la capacidad de una sustancia química sólida, líquida o gaseosa (denominada soluto ) para disolverse en solvente (generalmente un líquido) y formar un [19459018 ] solución . La solubilidad de una sustancia depende fundamentalmente del disolvente utilizado, así como de la temperatura y la presión. La solubilidad de una sustancia en un disolvente particular se mide por la concentración de la solución saturada. Una solución se considera saturada cuando la adición de soluto adicional ya no aumenta la concentración de la solución.
El grado de solubilidad varía ampliamente según las sustancias, desde infinitamente soluble (completamente miscible), como el etanol en agua, hasta poco soluble, como el cloruro de plata en agua. El término “insoluble” a menudo se aplica a compuestos poco solubles. Bajo ciertas condiciones, se puede exceder la solubilidad de equilibrio, produciendo una solución sobresaturada.
La solubilidad no depende del tamaño de partícula; dado el tiempo suficiente, incluso las partículas grandes eventualmente se disolverán.
Factores que afectan la solubilidad
Temperatura
La solubilidad de un soluto dado en un solvente dado típicamente depende de la temperatura. Para muchos sólidos disueltos en agua líquida, la solubilidad tiende a corresponder con el aumento de la temperatura. A medida que las moléculas de agua se calientan, vibran más rápidamente y son más capaces de interactuar y separar el soluto.
La solubilidad de los gases muestra la relación opuesta con la temperatura; es decir, a medida que aumenta la temperatura, la solubilidad del gas tiende a disminuir. En una tabla de solubilidad frente a temperatura, observe cómo la solubilidad tiende a aumentar al aumentar la temperatura de las sales y disminuir al aumentar la temperatura de los gases.
Presión
La presión tiene un efecto insignificante sobre la solubilidad de los solutos sólidos y líquidos, pero tiene un fuerte efecto sobre las soluciones con solutos gaseosos. Esto es evidente cada vez que abre una lata de refresco; El silbido de la lata se debe al hecho de que su contenido está bajo presión, lo que garantiza que el refresco permanezca carbonatado (es decir, que el dióxido de carbono permanezca disuelto en la solución). La conclusión de esto es que la solubilidad de los gases tiende a correlacionarse con el aumento de la presión.
Polaridad
Un dicho popular utilizado para predecir la solubilidad es “Lo similar se disuelve como”. Esta declaración indica que un soluto se disolverá mejor en un solvente que tenga una estructura química similar; La capacidad de un disolvente para disolver diversos compuestos depende principalmente de su polaridad. Por ejemplo, un soluto polar como el azúcar es muy soluble en agua polar, menos soluble en metanol moderadamente polar y prácticamente insoluble en solventes no polares como el benceno. Por el contrario, un soluto no polar como el naftaleno es insoluble en agua, moderadamente soluble en metanol y altamente soluble en benceno.
Gráfico de solubilidad
La tabla de solubilidad muestra la solubilidad de muchas sales. Las sales de metales alcalinos (y amonio), así como las de nitrato y acetato, son siempre solubles. Los carbonatos, hidróxidos, sulfatos, fosfatos y sales de metales pesados son a menudo insolubles.
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