Classificação de Soluções


Quando falamos em soluções, estamos tratando de um importante ramo dos estudos em química, pois estudá-las implica necessariamente em estudar cálculos químicos e aspectos laboratoriais e teóricos de diferentes substâncias. As soluções têm diversos aspectos de interesse do aluno. Solubilidade e suas técnicas, expressões de modificações, modificações químicas e pH são apenas alguns desdobramentos desse espectro. Neste artigo, iremos nos concentrar no primeiro e mais básico aspecto do tema: a classificação de soluções. Mas para que isso seja possível, é necessário antes de mais nada entender no que as soluções consistem.

Classificação de Soluções

Conceito de solução

A definição mais precisa de soluções é aquela que a coloca como a disseminação de determinada substância em todo o volume de outra determinada substância. Ou seja, é formada pela combinação de um dispersante mais um disperso na qual o tamanho entre as moléculas dispersas é igual ou menor 1 nanômetro, ou 10 elevado a potência -7.

Além dessa definição científica bastante precisa, também é possível caracterizar uma solução por meio da observação, seja a olho nu ou seja pelo microscópio, já que sempre haverá um sistema homogêneo, sendo impossível separar o disperso do dispersante.

Quando uma determinada solução é rica em determinado componente, este é chamado de solvente, enquanto que o componente em menor quantidade leva o nome de soluto, mas essa premissa deve ser adequada ao contexto, pois em uma solução em que há 50% de determinado componente e 50% de outro componente, tem solventes e solutos na mesma proporção.

Em termos de composição, as soluções são feitas através de moléculas ou íons e podem se apresentar nos três estados existentes na natureza: sólido, líquido e gasoso, inclusive combinados. Por exemplo, em determinada solução gasosa pode haver solutos e solventes tanto gasosos quanto líquidos.

Em termos de aplicações em nosso cotidiano, há um enorme número de soluções, como a acetona, o soro fisiológico e mesmo a água mineral, justificando a importância de seu estudo.
Na sequência, iremos olhar ao assunto que verdadeiramente interessa a este artigo: a classificação de soluções.

Classificando soluções

São várias as propriedades utilizadas para a classificação de soluções, e talvez a mais importante e também mais usual é quanto ao seu estado físico. Assim, temos:

Soluções sólidas: como o próprio nome indica, são soluções no estado sólido. Como na grande maioria das vezes tais soluções compostas por metais, recebem o nome de ligas.

Soluções líquidas: além de seu estado líquido, este tipo de solução possui três naturezas distintas:
1. Líquidos dissolvidos em líquidos: um exemplo deste tipo de solução foi o que já demos acima, ou seja, uma solução aquosa composta por 50% de água e 50% de álcool;
2. Gases dissolvidos em líquidos: o exemplo mais claro deste tipo de solução aquosa e o aquário, no qual é necessário injetar o gás utilizado na respiração dos peixes na água;
3. Sólidos dissolvidos em gases: por mais incomum que pareça, este tipo de solução é bastante abundante na natureza, a exemplo da água do mar, composta pela água propriamente dita e pelo sal.

Soluções gasosas: aqui temos um diferencial bastante importante, já que toda mistura composta por gases apresenta sempre uma única fase, sendo por isso sempre uma solução. São exemplos de soluções gasosas o ar atmosférico, composto por hidrogênio, oxigênio, hidrogênio e outros gases.

Como dissemos, apesar do estado físico ser o principal critério para a classificação de soluções, ele não é o único. Outro modo de classificar as soluções é através da proporção entre soluto e solvente, mas para isso é necessário achar o coeficiente de solubilidade (quantidade máxima de soluto passível de ser dissolvida em 100g de água em temperatura ambiente). Assim, de acordo com este critério, podemos ter três classificações:

  • Soluções diluídas: aquelas que apresentam uma pequena concentração de soluto quando comparada à quantidade de solvente;
  • Soluções concentradas: oposto das soluções diluídas, ou seja, possuem grande quantidade de soluto em relação a quantidade de solvente;
  • Soluções saturadas: aquelas que tem a quantidade máxima de soluto permitido de acordo com seu coeficiente de solubilidade, ou seja, que apresenta concentração de soluto com valor igual ao coeficiente de solubilidade.

Por fim, há uma terceira e última forma de classificar as soluções, que ocorre de acordo com o tipo das partículas dispersas, que podem ser íons ou moléculas.

Uma solução iônica, de íons dissolvidos, tem por característica pertencer ao grupo de soluções eletrolíticas, aquelas que conduzem eletricidade. Já as soluções moleculares são aquelas que apresentam moléculas dissolvidas, e, ao contrário das soluções iônicas, não conduzem eletricidade; são não-eletrolíticas.

Dessa maneira, são essas três formas que a química utiliza para classificar as soluções, e mesmo que a classificação de acordo com o estado físico seja a mais utilizada, não há uma pior ou melhor, e sim a mais adequada ao contexto.