SOLUCIONES

Las soluciones, son mezclas homogéneas de sustancias en iguales o distintos estados de agregación. La concentración de una solución constituye una de sus principales características.

La sustancia presente en mayor cantidad suele recibir el nombre de solvente, y a la de menor cantidad se le llama soluto y es la sustancia disuelta.

El soluto puede ser un gas, un líquido o un sólido, y el solvente puede ser también un gas, un líquido o un sólido. El agua con gas es un ejemplo de un gas (dióxido de carbono) disuelto en un líquido (agua).

CLASIFICACIÓN:

POR SU ESTADO Y POR SU CONCENTRACION

SÓLIDAS : SOLUCION NO-SATURADA: es aquella en donde la fase dispersa y la dispersante no están en equilibrio a una temperatura dada; es decir, ellas pueden admitir más soluto hasta alcanzar su grado de saturación.

LIQUIDAS: SOLUCION SATURADA: en estas disoluciones hay un equilibrio entre la fase dispersa y el medio dispersante, ya que a la temperatura que se tome en consideración, el solvente no es capaz de disolver más soluto.

GASEOSAS: SOLUCION SOBRE SATURADA: representan un tipo de disolución inestable, ya que presenta disuelto más soluto que el permitido para la temperatura dada.
Para preparar este tipo de disoluciones se agrega soluto en exceso, a elevada temperatura y luego se enfría el sistema lentamente. Estas soluciones son inestables, ya que al añadir un cristal muy pequeño del soluto, el exceso existente precipita; de igual manera sucede con un cambio brusco de temperatura.

POR SU TIPO

PORCENTUALES: Aquellas soluciones que se dan tanto en tanto porciento. Se manejan en % peso - peso, % peso - volumen y % volumen – volumen.

EMPÍRICAS: Proceden solamente por práctica, es decir, guardan una relación en partes de soluto – solvente.

VALORADAS: Son empleadas en volumetría y cuya concentración debe de ser conocida con tanta mayor exactitud. Cuando mejores resultados analíticos de desee obtener.

MEZCLA

Las mezclas se clasifican en:

Heterogéneas
Gas-líquido
Sólido-líquido
Sólido-gas

Homogéneas (1 fase)
Gas- Gas
Líquido-Líquido
Sólido-Sólido

Para separar una disolución homogénea de una sola fase generalmente es preciso generar una segunda fase antes de que pueda llevarse a cabo económicamente la separación de una especie química. Esta segunda fase se puede generar por medio de un agente energético de separación (AES) (implica la transferencia de calor y/o trabajo hacia o desde la mezcla objeto de separación) o por medio de un agente material de separación (AMS) (es generalmente el componente de mayor concentración en la segunda fase ), tal como un disolvente o un absorbente.

METODOS DE SEPARACION

Los Métodos de Separación se basan en diferencias entre las propiedades físicas de los componentes de una mezcla, tales como: Punto de Ebullición Densidad, Presión de Vapor, Punto de Fusión, Solubilidad, etc.

Los Métodos más conocidos son:

Evaporación: Consiste en calentar la mezcla hasta el punto de ebullición de uno de los componentes, y dejarlo hervir hasta que se evapore totalmente.

Centrifugación: Es un procedimiento que se utiliza cuando se quiere acelerar la sedimentación.

Levigación: Se utiliza una corriente 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.

Imantación: Se fundamenta en la propiedad de algunos materiales de ser atraídos por un imán. El campo magnético del imán genera una fuente atractora, que si es suficientemente grande, logra que los materiales se acerquen a él.

Cromatografía de Gases: 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.

Cromatografía en Papel: Se utiliza mucho en bioquímica, es un proceso donde el absorbente lo constituye un papel de Filtro. Una vez corrido el disolvente se retira el papel y se deja secar, se trata con un reactivo químico con el fin de poder revelar las manchas.

Decantación: Consiste en separar materiales de distinta densidad.

Tamizado: Consiste en separar partículas sólidas de acuerdo a su tamaño. Prácticamente es utilizar coladores de diferentes tamaños en los orificios, colocados en forma consecutiva, en orden decreciente, de acuerdo al tamaño de los orificios.

Filtración: Se fundamenta en que alguno de los componentes de la mezcla no es soluble en el otro, se encuentra uno sólido y otro líquido. Se hace pasar la mezcla a través de una placa porosa o un papel de filtro, el sólido se quedará en la superficie y el otro componente pasará.

Destilación: Consiste en separar los componentes de las mezclas basándose en las diferencias en los puntos de ebullición de dichos componentes.

CROMATOGRAFIA

El termino cromatografía deriva de las palabras griegas khromatos (color) y graphos (escrito), fue descubierta por el botánico ruso, de origen italiano, Mijaíl Tswett en 1906, pero su uso no se generalizó hasta la década de 1930.

Tswett separó los pigmentos de las plantas (clorofila) vertiendo extracto de hojas verdes en éter de petróleo sobre una columna de carbonato de calcio en polvo en el interior de una probeta. A medida que la disolución va filtrándose por la columna, cada componente de la mezcla precipita a diferente velocidad, quedando la columna marcada por bandas horizontales de colores, denominadas cromatogramas. Cada banda corresponde a un pigmento diferente.

Definición de cromatografía

Recientemente la I.U.P.A.C define la cromatografía como:

Método físico usado principalmente para la separación de los componentes de una muestra, en el cual los componentes a separar son distribuidos entre dos fases mutuamente inmiscibles, una de las cuales constituye la fase estacionaria, de gran área superficial, y la otra es la fase móvil.

La primera puede ser un sólido o un líquido soportado en un sólido o en un gel (matriz). La fase estacionaria puede ser empaquetada en una columna, extendida en una capa, distribuida como una película, etc., y la fase móvil es un fluido (gas, líquido o fluidos supercríticos), el cual pasa a través o a lo largo de la fase estacionaria.

Las distintas técnicas cromatográficas se pueden dividir según cómo esté dispuesta la fase estacionaria.

Cromatografía plana: La fase estacionaria se sitúa sobre una placa plana o sobre un papel. Las principales técnicas son:

• Cromatografía en papel
• Cromatografía en capa fina

Cromatografía en columna: La fase estacionaria se sitúa dentro de una columna. Según el fluido empleado como fase móvil se distinguen:

• Cromatografía de líquidos
• Cromatografía de gases
• Cromatografía de fluidos supercríticos