Se denomina solución a la mezcla intima entre dos o mas sustancias para formar un sistema homogeneo.
Cuando se mezclan los componentes para formar una solución, la sustancia que se encuentre en mayor proporción se denomina SOLVENTE(sustancia que disuelve) y la sustancia que se encuentre en menor proporción recibe el nombre de SOLUTO(sustancia que se disuelve).
Atendiendo el número de componentes, una solución puede ser binaria, ternaria, etc., según sean dos, tres, etc., los componentes.
Existen varias clases de soluciones: Sólidas, liquidas y gaseosas.
Las SOLUCIONES SOLIDAS están formadas por sólidos en los cuales un componente esta disperso al azar en otro componente.
Las SOLUCIONES LIQUIDAS se pueden obtener al disolver una sustancia solida, liquida o gaseosa en un liquido. Las partículas del soluto se encuentran distribuidas al azar en toda la solución .
Las SOLUCIONES GASEOSAS los gases se mezclan en todas las proporciones, formando siempre mezclas homogéneas.
MEZCLAS
En una mezcla, dos o mas sustancias se combinan físicamente, pero no químicamente. También se puede definir como el agregado de dos o mas sustancias en relación variable, cada una de las cuales conserva sus propiedades.Las mezclas se forman por la unión de dos o mas sustancias que se hallan en proporciones variables. Sus componentes conservan sus propiedades físicas y químicas, lo que permite que se puedan separar mediante métodos físicos como evaporación, cristalización, destilación, cromatografia, filtración, centrifugación, decantación, levigación, tamizado, entre otros.
Las mezclas se clasifican en homogéneas o heterogéneas.
La composición es uniforme a lo largo de la muestra.
Los componentes no tienen una composición uniforme a lo largo de la muestra.
Sus componentes se pueden diferenciar a simple vista.
Su aspecto es uniforme.
Se observa una sola fase.
Se observan dos o más fases.
MEZCLA HOMOGÉNEA:
Son aquellas que forman una sola fase, la composición es uniforme a lo largo de la muestra, de manera que sus componentes no se pueden diferenciar.
MEZCLA HETEROGÉNEA:
Son aquellas en las que algunos de sus componentes se pueden diferenciar a simple vista y presentan dos o mas fases, es decir, no tienen una composición uniforme a lo largo de la muestra.
Las mezclas heterogéneas se pueden agrupar en: emulsiones, suspensiones y coloides. Emulsiones: Conformada por 2 fases líquidas inmiscibles. El diámetro de las partículas de la fase dispersa es aproximadamente ≤ 0.005 mm. Ejemplo: agua y aceite, leche, mayonesa.
Suspensiones: Conformada por una fase sólida insoluble en la fase dispersante líquida, por lo cual tiene un aspecto opaco. Las partículas dispersas son relativamente grandes. Ejemplo: Arcilla, tinta china (negro de humo y agua), pinturas al agua, cemento.
Coloides o soles: Es un sistema heterogéneo en donde el sistema disperso puede ser observado a través de un ultramicroscopio, el tamaño de las partículas del sistema disperso está entre 10 y 1000 Aº.
Consiste en dejar reposar el liquido que contiene partículas sólidas en suspensión. En el fondo del recipiente se va depositando el sedimento o precipitado y sobrenadando el liquido limpio. Luego, se trasvasa con cuidado el liquido ( menos denso) a otro recipiente.
Esta técnica es utilizada también con líquidos no miscibles, como el agua y el aceite. Se emplea con frecuencia el embudo de Gibson, llamado comúnmente embudo de separación o decantación. se coloca en el embudo la mezcla de los líquidos no miscibles; después de un tiempo de reposo, cuando se hayan diferenciado las dos partes, se abren las llaves y se separan los líquidos. La capa superior pertenece al liquido menos denso y queda dentro del embudo.
2. FILTRACIÓN
Este proceso se usa con frecuencia para separa sólidos no solubles en líquidos. la separación se hace a través de medios porosos que retienen las partículas solidas y dejan pasar el liquido. Medios porosos son: papel de filtro, fieltro, porcelana porosa, lana de vidrio, arena, carbón.
3. DESTILACIÓN
Las disoluciones ( sistemas homogéneos) pueden separarse por cambios de estado ( congelación, evaporación, licuefacción). Para separar los componentes de una disolución se emplea con frecuencia la destilación.
La destilación se basa en la diferencia de los puntos de ebullición de sus componentes. Se calienta la solución y se concentran los vapores. la sustancia que tiene menor punto de ebullición (mas volátil) se convierte en vapor antes que la otra, con lo cual se separan fácilmente después de condensadas. La destilación también se utiliza con fines purificativos de líquidos que contienen impurezas tan pequeñas que no pueden separarse mediante filtración.
4. CRISTALIZACIÓN
Se utilizan aquí los puntos de solidificación: la solución se enfría hasta que uno de sus componentes alcance el punto de solidificación y cristalice. Se utiliza para purificar sólidos, disolviendo un solido impuro en el disolvente adecuado en caliente. Al bajar la temperatura, el primer solido se cristaliza, con lo cual estará libre de impurezas.
5. MAGNETISMO
La separación magnética se vale de las propiedades magnéticas de ciertos materiales. Se utiliza un imán para separar sustancias cuando uno de sus componentes es magnético.
6. TAMIZAJE
Este método se utiliza para separar dos o más sólidos cuyas partículas poseen diferentes grados de subdivisión. Para ejecutar el tamizaje, se hace pasar la mezcla por un tamiz, por cuyas aberturas caerán las partículas más pequeñas, quedando el material más grueso dentro del tamiz. Un ejemplo en el cual se utiliza el tamizaje es para separar una mezcla de piedras y arena.
7. LEVIGACIÓN
Se utiliza una de agua que arrastra los materiales más livianos a través de una mayor distancia, mientras que los más pesados se van depositando; de esta manera hay una separación de los componentes de acuerdo a lo pesado que sean.
8. EVAPORACIÓN
Consiste en calentar la mezcla hasta el punto de ebullición de uno de los componentes, y dejarlo hervir hasta que se evapore totalmente. Este método se emplea si no tenemos interés en utilizar el componente evaporado. Los otros componentes quedan en el envase.
Un ejemplo de esto se encuentra en las Salinas. Allí se llenan enormes embalses con agua de mar, y los dejan por meses, hasta que se evapora el agua, quedando así un material sólido que contiene numerosas sales tales como cloruro de sólido, de potasio, etc…
9. CROMATOGRAFIA
La cromatografía es una técnica cuya base se encuentra en diferentes grados de absorción, que a nivel superficial, se pueden dar entre diferentes especies químicas. En la cromatografía de gases, la mezcla, disuelta o no, es transportada por la primera especie química sobre la segunda, que se encuentran inmóvil formando un lecho o camino.Ambos materiales utilizarán las fuerzas de atracción disponibles, el fluido (transportados), para trasladarlos hasta el final del camino y el compuesto inmóvil para que se queden adheridos a su superficie.
10. CENTRIFUGACIÓN
Es un procedimiento que se utiliza cuando se quiere acelerar la sedimentación. Se coloca la mezcla dentro de una centrifuga, la cual tiene unmovimiento de rotación constante y rapido, lográndose que las partículas de mayor densidad, se vayan al fondo y las más livianas queden en la parte superior.
