Página 150 - Libro de Química de Primero de Bachillerato

Pista

• Recuerda el lema “lo semejante disuelve a lo semejante”.
• Piensa en cómo el agua (polar) disuelve sal (iónica) pero no aceite (apolar).
• Revisa los tipos de fuerzas intermoleculares: ión-dipolo, puentes de hidrógeno, dipolo-dipolo y fuerzas de dispersión.
• Relaciona el calor de solución ($$\Delta H_{\text{sol}}$$) con los procesos de separación y atracción de partículas.

Análisis del problema
Se pide explicar los factores que determinan la solubilidad de una sustancia en un solvente.

Resolución paso a paso

1. Naturaleza de las fuerzas intermoleculares
   Para que un soluto se disuelva, las fuerzas de atracción entre sus partículas y las del solvente deben ser suficientemente fuertes para competir con las fuerzas soluto-soluto y solvente-solvente.
   • Sustancias polares o iónicas tienden a disolverse en solventes polares (agua) gracias a dipolos e interacciones ión-dipolo.
   • Sustancias apolares se disuelven mejor en solventes apolares (hexano, benceno) mediante fuerzas de dispersión.
2. Principio “lo semejante disuelve a lo semejante”
   Polaridad y tipo de enlace determinan compatibilidad.
3. Energía de disolución
   El proceso global depende de la energía de red y de hidratación (en disolventes acuosos):
   $$\Delta H_{\text{sol}} = \Delta H_{\text{lattice}} + \Delta H_{\text{hydr}}$$
   Si el resultado es moderadamente exo- o endergónico, la disolución es favorable.
4. Temperatura y presión
   Aumentar la temperatura suele favorecer la solubilidad de sólidos en líquidos; para gases, sucede lo contrario (Ley de Henry).

Conclusión/Respuesta final
Una sustancia se disuelve cuando las interacciones entre sus partículas y el solvente son energéticamente más favorables o comparables a las que existen en cada uno por separado; de lo contrario, prevalece la cohesión interna y la sustancia no se disuelve.

Pista

• Repasa la diferencia soluto – solvente.
• Piensa en ejemplos cotidianos: refresco (gas como soluto), vinagre (ácido acético líquido como soluto), agua con azúcar (sólido como soluto).
• Recuerda que el estado físico final de la solución suele ser el del solvente predominante.

Análisis del problema
Se solicita describir las propiedades de un soluto dentro de una solución y razonar sobre su estado físico.

Resolución paso a paso

1. Definición
   El soluto es la sustancia que se encuentra en menor proporción en una solución y que se dispersa a nivel molecular o iónico en el solvente.
2. Características principales
   • Presencia inferior en cantidad relativa.
   • Puede cambiar o no de estado al disolverse.
   • Sus partículas quedan rodeadas (solvatadas/hidratadas) por moléculas de solvente.
   • Aporta propiedades como color, concentración, conductividad, etc.
3. Estado físico del soluto
   No es necesariamente sólido. Ejemplos:
   • Sólido: NaCl en agua (salmuera).
   • Líquido: etanol en agua (bebidas alcohólicas).
   • Gas: $$CO_2$$ en refrescos carbonatados.

Conclusión/Respuesta final
Un soluto es la sustancia presente en menor proporción y dispersa en el solvente; no siempre es un sólido, pues puede ser líquido o gas según la naturaleza de la solución.