Soluciones o mezclas homogéneas
Una solución es una mezcla de dos o más sustancias que retienen sus propiedades y que es homogénea hasta el nivel molecular.
Es decir, que todos sus puntos son indiferenciables y por lo tanto, presenta una sola fase. Toda mezcla homogénea es independiente del tiempo y del espacio. La mezcla no se modifica en el espacio y en un tiempo prudencial.
Las mezclas homogéneas pueden ser sólidas, líquidas o gaseosas. No se limitan a las soluciones líquidas, pero estas si son las que más abundan. Los tipos de soluciones se presentan a continuación:
Tabla 1. Tipos de soluciones. Tomada y adaptad de Química Inorgánica. Tipos de soluciones según su estado físico. (s.f.) Química inorgánica. Disponible en: https://goo.gl/AJzTLy
| Tipo de Solución | Estádo físico del solvente | Estado original del soluto | Ejemplo |
| Líquida | Líquido | Sólido | I2 en C2H5OH (alcohol yodado) |
| Líquido | CH3COOH en H2O (vinagre) | ||
| Gas | Co2 en H2O (agua gasificada) | ||
| Sólida | Sólido | Sólido | C en Fe (acero) |
| Líquido | H2 en Au (amalgama de oro) | ||
| Gas | H2 en Pd (oclusión de H2 en Pd) | ||
| Gaseosa | Gas | Sólido | CI0 H8 (naftalina) en aire |
| Líquido | H2O en aire (aire húmedo) | ||
| Gas | CH3HS en C3H8(gas doméstico) |
El solvente determina la fase de la mezcla homogénea. Siempre se conserva la fase del solvente en la solución.
Un ejemplo de solución gaseosa es el aire del recinto del salón o el lugar de trabajo u oficina. En la tabla 2 se presenta la composición promedio del aire de cualquier lugar en la superficie terrestre. En este caso el solvente es nitrógeno y los solutos son varios gases.
Tabla 2. Composición promedio del aire
| Compuesto | CONCENTRACIÓN (BASE HÚMEDA) |
| Nitrógeno (N2) | 77,781 (%v/v) |
| Oxígeno (O2) | 20,865 (%v/v) |
| Argón (Ar) | 0,930 (%v/v) |
| Vapor de agua (H2O) | 0,390 (%v/v) |
| Dióxido de carbono (CO2) | 359 (ppm en volumen, 10-6) |
| Neón (Ne) | 18,1 (ppm en volumen, 10-6) |
| Helio (He) | 5,22 (ppm en volumen, 10-6) |
| Metano (CH4) | 1,74 (ppm en volumen, 10-6) |
| Criptón (Kr) | 1,14 (ppm en volumen, 10-6) |
| Hidrógeno (H2) | 508 (ppb en volumen, 10-9) |
| Óxido nitroso (NO) | 310 (ppb en volumen, 10-9) |
| Xenón (Xe) | 87 (ppb en volumen, 10-9) |
| Sulfuro de carbonilo (COS) | 498 (ppt en volumen, 10-12) |
| CFC 11 (CCl2F) | 279 (ppt en volumen, 10-12) |
| CFC 12 (CCl2F2) | 548 (ppt en volumen, 10-12) |
| Cloruro de metilo(CH3Cl) | 618 (ppt en volumen, 10-12) |
| Bromuro de metilo (CH3Br) | 11 (ppt en volumen, 10-12) |
En el encabezado de la tabla se menciona base húmeda y esto indica que los cálculos de concentración se realizaron teniendo en cuenta la humedad del aire o el agua en la atmósfera. Cuando se mencione base seca para resultados, significa que se hicieron los cálculos sin tener en cuenta la humedad.
También se pueden tener soluciones con su respectiva composición en fases sólidas y líquidas. Podemos mencionar las aleaciones como ejemplos de mezclas homogéneas sólidas. De mezclas líquidas tenemos una gama muy alta y se pueden mencionar algunas de uso cotidiano como la gasolina, el aceite para motor o comestible, las gaseosas, entre otras.
Las características de las soluciones líquidas o disoluciones se presentan a continuación:
- Es una mezcla homogénea, es transparente, presenta una sola fase líquida o en solvente líquido, que puede ser acuosa, etanólica, metanólica, en acetato de etilo, en acetona, entre otros solventes.
- Debe ser estable en el tiempo y homogénea en el espacio.
- Debe tener por lo menos un soluto y el solvente y el soluto puede ser sólido, líquido o gaseoso.
- Las clases de soluciones líquidas son insaturada, saturada y sobresaturada.
Existe el criterio de solubilidad que vamos a repasar en este momento. Una sustancia se clasifica como soluble si se disuelven tres o más gramos en 100 g solvente. En el caso del agua en 100 mL.
Soluble ≥ 3 g /100 mL de agua