La solubilidad de una sustancia depende de la naturaleza del disolvente y del soluto, así como de la temperatura y la presión del sistema, es decir, de la tendencia del sistema a alcanzar el valor máximo de entropía. Al proceso de interacción entre las moléculas del disolvente y las partículas del soluto para formar agregados se le llama solvatación y si el solvente es agua, hidratación. hace 4 meses
NATURALEZA DEL SOLVENTE. La solubilidad de una sustancia es mayor cuando las moléculas del soluto son semejantes eléctrica y estructuralmente a las del solvente. Por eso se dice que “lo semejante disuelve a lo semejante”. Si existe semejanza entre las propiedades eléctricas (momento dipolar grande) entre el soluto y el solvente, las atracciones entre sus moléculas son fuertes y en caso contrario son débiles. Por eso un compuesto polar como el agua es un buen solvente de otro también polar como el alcohol, y mal solvente de una sustancia no polar como la gasolina. El benceno es un buen solvente de la gasolina porque es una molécula no polar. En general, los solventes polares disuelven mejor a los compuestos iónicos que los solventes no polares. Por lo que, cuanto mayor sea la polaridad del disolvente mayor será la solubilidad en él de un compuesto iónico. NATURALEZA DEL SOLUTO. Las interacciones soluto-solvente y soluto-soluto dependen del tipo de soluto y del tipo de solvente. Por ejemplo, a 20 ºC la solubilidad del cloruro de sodio (NaCl, 58.45 g/mol) es de 36 g/100 mL de agua y la del azúcar (sacarosa, C12H22O11, 342.3 g/mol) de 203.9 g/100 mL de agua. Con la solubilidad expresada en g de soluto/100 mL de solvente parece contradictorio porque el azúcar no es un compuesto iónico y parece tener una mayor solubilidad que el cloruro de sodio. Para obtener conclusiones válidas al comparar la solubilidad de las sustancias conviene usar la concentración molar (M = moles de soluto/litro de solución). Entonces para el cloruro de sodio se tiene que la concentración es de 6.15 M y para la sacarosa de 5.96 M, lo que resulta lógico porque hay mayor atracción entre los iones Na1+ y Cl1- y las moléculas polares del agua que entre las moléculas no polares de la sacarosa y las moléculas polares del agua. En la interacción soluto-soluto, sin mucho rigor se puede decir,
que un soluto influye muy poco sobre la solubilidad de otras sustancias diferentes en la misma solución, a menos que su concentración sea muy elevada o que tengan un ion común los solutos.
TEMPERATURA. El efecto de la temperatura sobre la solubilidad de sólidos, líquidos y gases no tiene una regla general. Entre los gases la solubilidad es muy grande, sin embargo, la solubilidad de los gases en el agua suele disminuir al aumentar la temperatura de la solución, pero en solventes distintos del agua la solubilidad de los gases no disminuye con el aumento de la temperastura. La solubilidad de sólidos y líquidos tampoco sigue una regla general, por ejemplo, a medida que aumenta la temperatura el carbonato de litio (Li2CO3) es menos soluble en agua, el nitrato de plata (AgNO3) es más soluble y en el cloruro de sodio casi no cambia. La variación de la solubilidad con la temperatura está relacionada con el calor de solución de cada sustancia y con el principio de Le Chatelier o sea con el calor desprendido o absorbido cuando la sustancia se disuelve hasta saturación. Si el proceso de disolución libera calor entonces el aumento de temperatura no favorece la disolución y sí cuando lo absorbe (calor negativo). PRESIÓN. El efecto sobre la solubilidad en sólidos y líquidos prácticamente no influye, sin embargo, la solubilidad de todos los gases aumenta con el incremento de presión del sistema. Un ejemplo son las bebidas gaseosas embotelladas