¿Por qué la temperatura influencia la solubilidad?

Escrito por brandon bielec | Traducido por daniela laura arjones
¿Por qué la temperatura influencia la solubilidad?

Una amplia variedad de soluciones son importantes tanto en la química como en la vida cotidiana.

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La solubilidad juega un papel importante en muchos productos químicos y los sistemas biológicos. Para muchas reacciones químicas que tienen lugar, dos o más compuestos deben ser disueltos juntos en una solución común. La sustancia haciendo la disolución se conoce como el disolvente y la sustancia que se disuelve es el soluto. La solubilidad cambia con la temperatura.

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¿Qué es la solubilidad?

La solubilidad es la capacidad de una especie química de disolverse en otra de la misma o en una fase diferente. En la disolución disolvente se trabaja para superar la atracción de moléculas del soluto entre sí, de tal manera que el soluto es distribuido a través del solvente. Para ello es necesario que el disolvente rompa los enlaces internos y las atracciones del soluto y luego forman fuertes interacciones con el soluto. Si se añade más soluto que el disolvente puede interactuar, el soluto adicional formará un sólido conocido como un precipitado o una capa de líquido separado, como cuando el aceite y el agua se mezclan. En este punto, la solución está saturada.

¿Qué es la temperatura?

La temperatura es una medida de la energía cinética interna de una sustancia. Cuanto mayor sea la temperatura, más rápido las moléculas de la sustancia se mueven en promedio. Esta energía cinética se puede traducir en las interacciones moleculares, tales como colisiones y uniones. Además, el aumento de la velocidad de cada molécula puede crear grandes espacios entre cada molécula, especialmente cuando el volumen de la sustancia se le permite expandirse.

Cómo afectan las interacciones moleculares a la solubilidad

Las colisiones de energía más altas de disolvente con soluto, como en las soluciones de alta temperatura, causan que las piezas del soluto se separen y vuelvan libremente a la interacción con el disolvente. Por lo tanto, cuando la temperatura aumenta, la energía gana más energía con que romper y disolver moléculas de disolvente. En algunas soluciones, la disolución está limitada por la distancia disponible entre las moléculas, ya que las moléculas a menudo se repelen entre sí debido a la carga eléctrica. En estos casos, el espacio intermolecular extra creado por temperaturas más altas permitirá que más soluto se disuelva en el disolvente. En todos los casos, la velocidad promedio más alta contribuye a una mayor difusión del soluto, la reducción de los picos locales de concentración y permitiendo que la solución sea uniformemente saturada más rápidamente.

Qué sucede cuando cambia la temperatura

En un sistema con exceso de soluto, un cambio de temperatura puede causar un cambio en el equilibrio global del sistema. En la mayoría de los casos, la solubilidad aumenta con un aumento de la temperatura, por lo que el exceso de soluto se disuelve en la solución. Por otro lado, una disminución de la temperatura puede causar que el soluto precipite, ya que la solubilidad disminuye. Si la caída de temperatura es bastante rápida, el soluto no será capaz de precipitar y la solución se convierte en supersaturada. Este tipo de sistema no es completamente estable, ya que más soluto se disuelve de lo permitido normalmente y un choque al sistema puede causar una rápida y violenta precipitación del exceso de soluto.

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