Disoluciones Químicas, Factores de Solubilidad y Unidades de Concentración
Disoluciones electrolíticas
Al terminar vas a poder decir si una disolución conduce electricidad antes de probarla, explicar por qué la sal disuelta conduce y el azúcar disuelta no, y clasificar un soluto en electrolito fuerte, débil o no electrolito.
Qué es una disolución electrolítica
Es la que conduce la corriente eléctrica, porque su soluto se separa en iones al disolverse. Si el soluto no forma iones, la disolución no conduce.
La condición, en una línea que resuelve todo el tema:
Para conducir electricidad hace falta que haya CARGAS LIBRES que se puedan mover.
En un metal las cargas libres son electrones; en una disolución son iones. Si el soluto se disolvió pero siguió siendo moléculas neutras, no hay nada que transporte corriente, por más disuelto que esté.
Sal contra azúcar: el experimento que lo explica todo
Las dos se disuelven perfectamente en agua. Las dos desaparecen a la vista. Y sin embargo:
- Agua con sal enciende el foco.
- Agua con azúcar no lo enciende.
Por qué, que es la pregunta del tema:
- El NaCl es un compuesto iónico: ya estaba hecho de iones Na⁺ y Cl⁻ pegados en una red. El agua solo tiene que separarlos y rodearlos, y el resultado son iones sueltos nadando. Hay cargas libres → conduce.
- El azúcar es un compuesto covalente: sus átomos están unidos compartiendo electrones y no hay iones por ningún lado. El agua separa las moléculas unas de otras, pero cada molécula sigue entera y neutra. No hay cargas libres → no conduce.
La conclusión que el examen busca: disolverse y disociarse no son lo mismo. El azúcar se disuelve pero no se disocia.
Las tres categorías
Electrolitos fuertes — conducen bien. Se disocian por completo: prácticamente todo el soluto queda como iones.
- Sales: NaCl, KBr, CaCl₂, casi todas.
- Ácidos fuertes: HCl, HNO₃, H₂SO₄.
- Bases fuertes: NaOH, KOH.
Electrolitos débiles — conducen poco. Se disocian solo en parte: la mayor parte del soluto sigue como molécula y solo una fracción se vuelve iones.
- Ácido acético (el del vinagre), ácido carbónico, amoníaco (NH₃).
Por qué conducen poco y no nada: hay iones, pero pocos. El foco enciende, pero débil.
No electrolitos — no conducen. No forman iones.
- Azúcar, alcohol, glucosa, urea.
Cómo saber a cuál pertenece, sin memorizar listas
Tres preguntas en orden:
- ¿Es una sal —metal con no metal, o metal con un anión poliatómico—? → electrolito fuerte.
- ¿Es un ácido o una base de los fuertes conocidos —HCl, HNO₃, H₂SO₄, NaOH, KOH—? → fuerte. ¿Es otro ácido o base? → probablemente débil.
- ¿Es un compuesto orgánico con OH o con azúcares —alcohol, glucosa, sacarosa, urea—? → no electrolito.
Y el criterio de fondo: los compuestos iónicos son electrolitos fuertes, porque ya venían hechos de iones. Los covalentes no conducen, salvo los que reaccionan con el agua y fabrican iones —que son justamente los ácidos—.
El caso especial del HCl, que conviene entender
El HCl es covalente: es una molécula, no una red de iones. Y sin embargo es un electrolito fuerte.
Lo que pasa es que el HCl no solo se disuelve: reacciona con el agua. El enlace H–Cl es tan polar que el agua le arranca el hidrógeno y quedan H⁺ y Cl⁻ sueltos.
HCl → H⁺ + Cl⁻
Por eso un compuesto covalente puede conducir: no conduce como molécula, conduce porque el agua lo convirtió en iones. Es la excepción que confirma la regla —hacen falta cargas libres— en vez de contradecirla.
Para qué sirve esta propiedad
- Identificar compuestos. Un sólido que no conduce en seco pero sí disuelto es iónico. Si no conduce en ninguno de los dos casos, es covalente. Si conduce en seco, es un metal. Es una prueba de laboratorio de tres segundos.
- En el cuerpo. El sodio, el potasio, el calcio y el cloro disueltos en la sangre son electrolitos de verdad: su movimiento es lo que permite que los nervios manden señales y que los músculos se contraigan. Por eso las bebidas para deportistas los reponen.
- En las baterías y en la electrólisis, donde hace falta que la corriente atraviese un líquido.
Un detalle que se pregunta: el agua pura
El agua pura casi no conduce. Se disocia muy poco —una molécula entre muchísimas— y por eso la conductividad del agua destilada es bajísima.
Lo que conduce es el agua con sales disueltas, que es la del grifo, la del mar y la de la lluvia. Y de ahí el aviso práctico: el peligro de tocar un aparato eléctrico con las manos mojadas no viene del agua en sí, sino de las sales que lleva.
Ejemplos resueltos
1. ¿Por qué el agua con sal conduce y el agua con azúcar no? La sal se disocia en iones —Na⁺ y Cl⁻— y esos iones son cargas libres que transportan corriente. El azúcar se disuelve como moléculas neutras: no hay cargas libres.
2. El vinagre enciende el foco pero débil. ¿Qué es el ácido acético? Un electrolito débil: se disocia solo en parte, así que hay iones, pero pocos.
3. Un sólido no conduce, se disuelve en agua y la disolución sí conduce. ¿Qué tipo de compuesto es? Iónico. En el sólido los iones están presos en la red; al disolverse quedan libres.
4. El alcohol se disuelve muy bien en agua. ¿Conduce? No. Disolverse bien no tiene nada que ver: el alcohol no forma iones.
Los errores que más se cobran
- Creer que todo lo que se disuelve conduce. El azúcar se disuelve perfecto y no conduce.
- Confundir disolverse con disociarse. Lo primero es dispersarse; lo segundo es separarse en iones.
- Decir que los compuestos iónicos conducen en estado sólido. Solo disueltos o fundidos, cuando los iones pueden moverse.
- Decir que ningún covalente conduce. Los ácidos sí, porque el agua los convierte en iones.
- Creer que el agua pura conduce bien. Casi no conduce; lo que conduce son las sales disueltas.
- Explicar la conducción por electrones libres en una disolución. Ahí lo que se mueve son iones.
Clave de análisis
Una disolución conduce si tiene cargas libres que se puedan mover, y en un líquido esas cargas son iones. De ahí sale todo: la sal conduce porque ya venía hecha de iones y el agua solo tuvo que separarlos; el azúcar no conduce porque se disuelve como moléculas neutras. Guardá la distinción exacta —disolverse no es disociarse— y la escala de tres: fuertes los que se disocian del todo (sales, ácidos y bases fuertes), débiles los que se disocian a medias (vinagre, amoníaco), no electrolitos los que no forman iones (azúcar, alcohol). Y el caso del HCl no contradice nada: es covalente, pero el agua lo convierte en iones, y por eso conduce.