Concetti Chiave
- Le soluzioni sono classificate in base alla solubilità, saturazione e sovrasaturazione, con variabili come temperatura e pressione che ne influenzano le caratteristiche.
- La solubilità di solidi e liquidi aumenta con l'aumento della temperatura, mentre quella dei gas diminuisce in condizioni termiche più elevate.
- La legge di Henry stabilisce che la solubilità di un gas in un liquido è proporzionale alla pressione parziale del gas presente.
- Le proprietà colligative delle soluzioni comprendono l'abbassamento crioscopico, l'innalzamento ebullioscopico e la pressione osmotica, che dipendono dal numero di particelle in soluzione.
- La pressione osmotica è direttamente proporzionale alla costante e alla temperatura assoluta, ed è influenzata dalla presenza di membrane semipermeabili che selezionano il passaggio del solvente.
In questo appunto di chimica vengono descritte le soluzioni, con analisi delle loro caratteristiche principali. Si prendono in considerazione le caratteristiche come per esempio quella della solubilità. Si descrive anche quando una soluzione risulta essere satura e quando invece risulta essere insatura. Inoltre si descrivono anche i fattori, come per esempio quello di temperatura e anche quello di pressione. Si enuncia anche la legge di Henry e si descrivono anche i fattori che influenzano la velocità di solubilizzazione.
Caratteristiche delle soluzioni
Solubilità: massima quantità di soluto che può rimanere disciolta in una soluzione ad una certa temperatura.
Soluzione satura: soluzione contenente la massima quantità di soluto possibile per quella temperatura e si osserva la presenza di corpo di fondo.
Soluzione insatura: soluzione in cui si può ancora sciogliere del soluto.
Soluzione sovrasatura: è instabile perché contiene più soluto di qnt consenta la solubilità. 
In seguito ad un fenomeno perturbativo l'eccesso di soluto precipita.
Fattori di solubilità
Fattori che influenzano la solubilità:
- Temperatura
- Pressione
La solubilità di un solido o di un liquido in un liquido aumenta all'aumentare della temperatura.
La solubilità di un gas in un liquido diminuisce all'aumentare della temperatura.
Legge di Henry: la solubilità di un gas in un liquido è direttamente proporzionale alla pressione parziale del gas sul liquido.
I fattori che influenzano la velocità di solubilizzazione sono i seguenti:
- Dimensione del soluto
- Concentrazione: quantità di soluto contenuta nell'unità di volume di soluzione
- Gradiente di concentrazione: per rimuoverlo bisogna agitare
Molarità(M): indica i moli di soluto ottenuti in un litro di soluzione
Normalità(N): è il numero di grammo equivalente in un litro di soluzione
Molalità: è il numero di moli di soluto per kg di solvente
Frazione molare di solvente: (moli di solvente) / (moli di solvente + moli di soluto)
Frazione molare del soluto: (moli di soluto) / (moli di solvente + moli di soluto)
Frazione molare di solvente + frazione molare del soluto = 1
Frazione di massa di solvente: (kg solvente) / (kg solvente + kg soluto)
Frazione di massa di soluto: (kg soluto) / (kg solvente + kg soluto)
Frazione di massa di solvente + frazione di massa di soluto = 1
Il diagramma di fase permette di capire se l'acqua e liquida, solida o vapore (grafico).
Proprietà colligative
Abbassamento crioscopico: è l'abbassamento del punto di congelamento di una soluzione rispetto al solvente puro.
Abb. criosc. = (1,86°C) x (grammi di soluto / mole)
Innalzamento ebullioscopico: è l'aumento del punto di ebollizione di una soluzione rispetto al solvente puro.
Inn. ebulliosc. = (0,52°C) x (grammi di soluto / mole)
Legge di Raoult: la tensione di vapore di una soluzione è direttamente proporzionale alla frazione molare del solvente.
P.soluzione = (X.solvente) x (P.solvente)
Proprietà colligative delle soluzioni: sono proprietà che dipendono dal numero di particelle in soluzione.
Esse sono 3: abbassamento crioscopico, innalzamento ebullioscopico, pressione osmotica.
Elettrolita: sostanza che sciolta in acqua si scinde in ioni.
Pressione osmotica e isotonica
Pressione osmotica: pressione esercitata quando c'è uno scambio di solvente tramite la membrana semipermeabile.
La membrana semipermeabile è una parete che separa l'acqua da una soluzione ma lascia passare il solvente in entrambe le direzioni; il soluto non passa.
Il solvente tende a diluire la soluzione.
- la pressione osmotica è direttamente proporzionale alla costante.
- la pressione osmotica è direttamente proporzionale alla temperatura assoluta.
- PV = nRT
Pressione isotonica: quando immergo una cellula in un soluzione che ha pressione osmotica uguale.
Pressione ipotonica: quando immergo una cellula in una soluzione che ha pressione osmotica minore o nulla.
Pressione ipertonica: quando immergo una cellula in una soluzione che ha pressione osmotica molto alta.
Domande da interrogazione
- Qual è la definizione di solubilità in una soluzione?
- Cosa distingue una soluzione satura da una insatura?
- Quali fattori influenzano la solubilità di un gas in un liquido?
- Cosa sono le proprietà colligative delle soluzioni?
- Che cos'è la pressione osmotica e come si comporta in relazione a una membrana semipermeabile?
La solubilità è la massima quantità di soluto che può rimanere disciolta in una soluzione a una certa temperatura.
Una soluzione satura contiene la massima quantità di soluto possibile per quella temperatura e presenta corpo di fondo, mentre una soluzione insatura può ancora sciogliere del soluto.
La solubilità di un gas in un liquido è direttamente proporzionale alla pressione parziale del gas sul liquido, come enunciato nella legge di Henry.
Le proprietà colligative sono caratteristiche che dipendono dal numero di particelle in soluzione e includono l'abbassamento crioscopico, l'innalzamento ebullioscopico e la pressione osmotica.
La pressione osmotica è la pressione esercitata quando c'è uno scambio di solvente tramite una membrana semipermeabile, che consente il passaggio del solvente ma non del soluto.
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