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Le soluzioni

Grazie a Velvet Goldmine

Le soluzioni sono dispersioni omogenee di due o più componenti che prendono il nome di soluto (o soluti) e solvente. Il criterio più generale per definirli è quello quantitativo, infatti il solvente è il componente presente in maggiore quantità, il soluto è il componente presente in minore quantità. Questo criterio si può applicare anche alle soluzioni nelle quali soluto e solvente si trovano nello stesso stato di aggregazione. Se si mescola alcol e acqua si può preparare una soluzione acquosa qualora l'acqua sia il solvente o una soluzione alcolica di alcolica di acqua nel caso l'alcol sia il solvente della soluzione.
Nelle soluzioni in cui il soluto e solvente hanno diverso stato di aggregazione si può usare un altro criterio. Si definisce solvente il componente che si trova nello stesso stato di aggregazione della soluzione.
Solubilità di un soluto in un determinato solvente: quantità in g di soluto che si scioglie in 100 g di solvente in condizione di saturazione ad una data temperatura.
Soluzione satura: quando è in presenza di un corpo di fondo ed è in equilibrio con esso. Per esempio sciogliamo un sale in una quantità nota di acqua. Scaldiamo fino a far sciogliere. Introduciamo un termometro nella provetta, al diminuire della temperatura noteremo che cominceranno a formarsi dei cristalli. La soluzione è satura.
Equilibrio: la concentrazione del soluto non cambia nel tempo ma l'equilibrio è dinamico in quando il n° di particelle di soluto che passano in soluzione è uguale al numero di particelle di soluto disciolto che tornano al corpo di fondo.

La solubilità di una sostanza cambia in funzione della sua natura e dal suo stato di aggregazione e in funzione della temperatura. Lo iodio a parità di temperatura si scioglie molto bene in alcol e male in acqua. I solidi e i liquidi hanno una solubilità crescente in funzione della temperatura la solubilità dei gas aumenta al diminuire della temperatura. Ci sono varie spiegazioni, perché differiscono per

  • entità dei legami
  • ordine interno

Nei solidi i legami sono più forti e vi è un altissimo ordine interno perché c'è un reticolo cristallino. I liquidi hanno legami più deboli e sono più disordinati. Nei gas non ci sono legami e il disordine è massimo. Quando sciogliamo un solido o un liquido in un liquido aumentiamo il disordine. Un aumento di temperatura aumenta l'agitazione e favorisce il disordine e quindi la dissociazione. Nel caso di una diminuzione aumenta l'ordine. La dissoluzione di un gas in un qualsiasi solvente (aumenta l'ordine) è favorita da una bassa temperatura. Un altro fattore importante è la pressione.

  • Legge di Dalton: in una miscela di gas (es. aria) la pressione è uguale alla somma delle pressioni parziali dei singoli gas. Pressione parziale: che il singolo gas eserciterebbe se da solo occupasse il volume occupato dal miscuglio.
  • Legge di Henry: la solubilità di un gas in un solvente è funzione della sua pressione parziale.