Solubilidad : la capacidad de una sustancia para formar sistemas homogéneos con otras sustancias, soluciones en las que la sustancia se encuentra en forma de átomos , iones , moléculas o partículas individuales. La solubilidad se expresa por la concentración de un soluto en su solución saturada , ya sea en porcentaje , o en unidades de peso o volumen, referida a 100 g o 100 cm³ (ml) del solvente (g/100 g o cm³/100 cm³) . La solubilidad de los gases en líquidos depende de la temperatura y la presión. Solubilidad en Líquidosy sólidos - prácticamente sólo por la temperatura. Todas las sustancias son solubles en disolventes hasta cierto punto. Cuando la solubilidad es demasiado baja para medirla, se dice que la sustancia es insoluble.
La dependencia de la solubilidad de las sustancias con la temperatura se expresa mediante curvas de solubilidad. Las curvas de solubilidad se utilizan para realizar varios cálculos. Por ejemplo, puede determinar la masa de una sustancia que precipitará de una solución saturada cuando se enfríe.
El proceso de separar un sólido de una solución saturada con una disminución de la temperatura se denomina cristalización . La cristalización juega un papel muy importante en la naturaleza: conduce a la formación de ciertos minerales, participa en los procesos que ocurren en las rocas.
Las características de solubilidad se dividen en cualitativas y cuantitativas.
Las características cualitativas determinan la opinión del investigador con respecto a la solubilidad de una sustancia determinada: altamente soluble, poco soluble, poco soluble, insoluble, etc., y son subjetivas. Se hizo un intento de hacerlos más objetivos en la Farmacopea Estatal de la URSS para indicar la solubilidad de las drogas, pero no fue ampliamente utilizado.
Las características cuantitativas definen la cantidad de una sustancia disuelta en una determinada cantidad de disolvente en determinadas condiciones y suelen tener dimensiones de concentración (mol/l, g/100 g de disolvente, g/100 g de solución, g/kg de disolvente, fracción molar , etc.).
La solubilidad cualitativa y cuantitativa se da en la literatura de referencia.
La regla empírica " lo similar se disuelve a lo similar " se usa a menudo para determinar la solubilidad cualitativa. Diferentes fuentes explican esta regla de manera un poco diferente: las sustancias polares se disuelven en solventes polares, las sustancias con grupos hidroxilo se disuelven bien en solventes con grupos hidroxilo, etc.
La solubilidad depende de
La solubilidad de la mayoría de los gases aumenta al aumentar la presión y disminuye al aumentar la temperatura . Para sustancias sólidas y líquidas, el efecto de la presión sobre la solubilidad es menos significativo que para los gases. La temperatura tiene un efecto diferente en varios sistemas de "soluto-disolvente", pero en la mayoría de los casos, la solubilidad aumenta con el aumento de la temperatura (por ejemplo, muchas sales de calcio tienen una relación inversa ). Dado que el soluto a menudo aumenta el punto de ebullición del solvente, la solubilidad atmosférica se puede medir por encima del punto de ebullición del solvente. A presión y temperatura elevadas, la solubilidad puede aumentar considerablemente (por ejemplo, los hidrocarburos y el cuarzo, que son casi insolubles en condiciones normales, se disuelven relativamente bien en agua a alta presión y temperatura).
La presencia de otras sustancias en el solvente puede afectar en gran medida la solubilidad. Ejemplos:
La disolución de sustancias a menudo ocurre con el calentamiento o enfriamiento de la solución.
La forma más antigua de medir la solubilidad es disolver una sustancia antes de que precipite , mantener dicha mezcla a cierta temperatura, separar el precipitado y calcular el soluto.
Los sistemas de cromatografía se utilizan a menudo hoy en día para medir valores de solubilidad muy bajos.
Al medir la solubilidad, es importante tener en cuenta todos los factores que pueden afectar la solubilidad.