Soluções [Química]

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Você sabe o que é uma solução? Você acha que a água que você bebe ou o refrigerante que você gosta são soluções? Às vezes pensamos que todos os líquidos que vemos ao nosso redor são soluções. No entanto, esse não é o caso! Existem muitas soluções sólidas também! Surpreso? 

O que é Uma Solução?

O que é uma soluçãoSoluções são uma mistura homogênea de duas ou mais substâncias. Tem homogeneidade no nível de partícula. Geralmente, as pessoas pensam nisso como um líquido com um sólido ou um líquido ou um gás dissolvido nele. No entanto, isso não é inteiramente verdade. Nós também podemos ter soluções sólidas como ligas. 

Por exemplo:

  • Ar:  O ar é uma mistura homogênea de vários gases. Os dois principais constituintes dos gases são oxigênio (21%) e nitrogênio (78%)
  • Ligas: Ligas são misturas homogêneas de metais. Eles não podem ser separados em seus componentes individuais por métodos físicos. Independentemente disso, uma liga é considerada uma mistura. É porque uma liga mostra as propriedades de seus constituintes e pode ter composição variável. Por exemplo, o latão é uma mistura de 30% de zinco e 70% de cobre.

Um exemplo comum de uma solução no dia-a-dia é o sal ou o açúcar (soluto) dissolvido em água (solvente). Abaixo você pode encontrar links para exemplos de vários tipos de soluções com uma explicação mais detalhada.

Componentes de Uma Solução

As substâncias que compõem uma solução homogênea são chamadas de componentes da solução. Tem basicamente dois componentes, ou seja, um solvente e um soluto.

  • Solvente:  O componente de uma solução que dissolve o outro componente em si é chamado de solvente. Um solvente constitui o componente maior da solução. Por exemplo, uma solução de açúcar na água é sólida no líquido. Aqui, o açúcar é o soluto e a água é o solvente.
  • Soluto: O componente da solução que se dissolve no solvente é chamado de soluto. O soluto é o componente menor da solução. Por exemplo, uma solução de iodo em álcool conhecida como “tintura de iodo”, o iodo é o soluto. Da mesma forma, em bebidas carbonatadas (água de soda), o gás carbônico é o soluto.

Normalmente, é fácil determinar qual substância é um soluto e qual é um solvente. O soluto quando dissolvido assume as características do solvente. Uma solução é composta na maioria de um solvente (há mais do que o soluto). Um açúcar dissolvido na água parece ter suas características e há mais água do que açúcar na solução.

Quais são as Características das Soluções?

O fato da solução ser uma mistura homogênea significa que ela forma uma fase única. Você não pode diferenciar uma substância da outra dentro da solução. As características de uma solução são distribuídas de forma idêntica por meio dela. Para um exemplo fácil, se você dissolver o açúcar na água, mas um pouco do açúcar ainda estiver visivelmente deitado no fundo do recipiente (ou mesmo flutuando movido pelo movimento da água) então isso não faz parte de uma solução – apenas o “invisível” dissolvido o açúcar é.

Você não pode ver um soluto dentro de um solvente, nem pode tirar mecanicamente um de outro (por exemplo, é impossível tomar açúcar dissolvido da água com uma peneira ou outro método mecânico).

O tamanho das partículas de soluto nas soluções é extremamente pequeno. Tem menos de 1 nm de diâmetro.

Scientist examining laboratory samples

As partículas de uma solução não podem ser vistas mesmo com um microscópio. As partículas de uma solução passam pelo papel de filtro. Assim, a filtração não pode separar a solução.

As soluções também são muito estáveis. As partículas de soluto presentes em uma solução não se separam ao manter. Uma solução verdadeira não dispersa a luz (porque suas partículas são muito pequenas). Uma solução é estável em determinadas condições. Por exemplo, em uma determinada temperatura e pressão, não requer agitação ou outros métodos para permanecer homogêneo.

Concentração de Uma Solução

A concentração de uma solução é a quantidade de soluto presente em uma dada quantidade dela. Em outras palavras, a concentração de uma solução é a massa do soluto em gramas, que está presente em 100 g de uma solução. Dependendo da quantidade de soluto presente, é chamado de solução diluída, concentrada ou saturada.

Substâncias diferentes em um determinado solvente têm diferentes solubilidades na mesma temperatura. O método mais comum para expressar a concentração de uma solução é o método de porcentagem. A concentração das soluções refere-se à porcentagem de soluto presente nas soluções. 

A percentagem de soluto pode ser expressa em termos das duas quantidades seguintes:

  • Concentração de soluções em termos de massa de soluto

Se as soluções tiverem soluto sólido dissolvido em um líquido, então consideraremos a “porcentagem de massa de soluto” no cálculo da concentração das soluções. Assim, no caso de um soluto sólido dissolvido em um solvente líquido. A massa em percentagem de massa das soluções é dada pela percentagem da massa de soluto em 100 gramas de solvente.

  • Concentração por massa por volume percentual de uma solução

Massa por volume percentual de um soluto é a porcentagem da massa do soluto presente no volume específico do solvente. Dependendo da unidade de massa e volume, a porcentagem de solução de soluto em massa em soluções pode ter as seguintes unidades como grama / ml ou grama / litro.

  • Solubilidade de um soluto

Solubilidade é a quantidade de soluto (em grama), que se dissolve em 100 g de água (solvente), a uma dada temperatura.

Tipos de Soluções

  • Soluções Saturadas:  As soluções saturadas são soluções que dissolvem tanto soluto quanto é capaz de se dissolver a uma determinada temperatura.
  • Soluções insaturadas:  As soluções insaturadas são aquelas com menor quantidade de soluto do que o necessário para a saturação. Às vezes, aplicando forças externas como energia térmica, você pode aumentar a solubilidade dos solutos nas soluções.
  • Soluções supersaturadas:  As soluções supersaturadas contêm mais soluto do que soluções saturadas.
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