Factores que afectan la solubilidad
El grado en que una sustancia se disuelve en otra depende de la naturaleza tanto del soluto como del disolvente. También depende de la temperatura y, al menos en el caso de los gases, de la presión.
Interacciones soluto-disolvente
Interacciones soluto-disolvente Un factor que determina la solubilidad es la tendencia natural de las sustancias a mezclarse (la tendencia de los sistemas hacia el desorden). Sin embargo, si ésta fuera la única consideración, cabría esperar que todas las sustancias se disolvieran totalmente unas en otras. Aunque la tendencia hacia el desorden y a las diversas interacciones de las partículas de soluto y disolvente influyen en la determinación de la solubilidad, generalmente podemos entender mejor el proceso si nos concentramos en la interacción del soluto y el disolvente.
Efectos de presión
Las solubilidades de los sólidos y líquidos no acusan un efecto apreciable de la presión, mientras que la solubilidad de un gas en cualquier disolvente aumenta al incrementar la presión del gas sobre el disolvente.La relación entre la presión y la solubilidad de un gas se expresa con una sencilla ecuación llamada ley de Henry.
Sg=kPg .
Aquí, Sg es la solubilidad del gas en la fase de disolución (por lo regular expresada como molaridad), Pg es la presión parcial del gas sobre la disolución, y k es una constante de proporcionalidad llamada constante de la ley de Henry, diferente para cada par soluto-disolvente. La constante también varía con la temperatura. Por ejemplo, la solubilidad de N2 gaseoso en agua a 25ºC y 0.78 atm de presión es de 5.3 104 M. Entonces, la constante de la ley de Henry para el N2 en agua a 25°C está dada por (5.3 104 mol/L)/0.78 atm = 6.8 104 mol/L-atm. Si se duplica la presión parcial del N2, la ley de Henry predice que la solubilidad en agua a 25°C también se duplicará, a 1.06 103 M.
Efectos de la temperatura
La solubilidad de la mayor parte de los solutos sólidos en agua aumenta al incrementarse la temperatura de la disolución.En contraste con los solutos sólidos, la solubilidad de los gases en agua disminuye al aumentar la temperatura .Si calentamos un vaso de agua fría de la llave, se observarán burbujas de aire en el interior del vaso. De forma similar, las bebidas carbonatadas pierden CO2 si se les permite calentarse; al aumentar la temperatura de la disolución, la solubilidad del CO2 disminuye y CO2(g) escapa de la disolución. La menor solubilidad del O2 en agua al aumentar la temperatura es uno de los efectos de la contaminación térmica de lagos y ríos. El efecto es mucho más grave en los lagos profundos porque el agua caliente es menos densa que el agua fría, y por ello tiende a permanecer sobre el agua fría, en la superficie.
