Solubilidad de las sales y su conductividad eléctrica
Al estudiar las propiedades químicas de los compuestos, un aspecto fundamental es su capacidad para disolverse en agua. Según la clasificación generalmente aceptada, todas las sales se dividen estrictamente en dos grupos principales: solubles y prácticamente insolubles. Para determinar rápidamente si una sustancia específica pertenece a uno de estos grupos, se utilizan datos de referencia especiales. Por regla general, están sistematizados y se presentan en forma de tabla de solubilidad, que a menudo se puede encontrar en la contratapa de la literatura educativa.
La propiedad general más importante que une a las soluciones de sales es su alta conductividad eléctrica. Sin embargo, la intensidad de la conducción de corriente no es absolutamente igual para todas las clases de compuestos químicos. Si se realiza una caracterización comparativa de la conductividad de varias soluciones en condiciones estrictamente iguales, se puede identificar un patrón claro. En el primer lugar en cuanto a conductividad eléctrica se encuentran las soluciones de ácidos y bases fuertes; sus indicadores son consistentemente más altos que los de las soluciones de sales. A su vez, las soluciones de sales demuestran una conductividad eléctrica significativamente mayor en comparación con las soluciones de ácidos y bases débiles.
Confirmación experimental de la conductividad eléctrica
Las disposiciones teóricas sobre la capacidad de las soluciones para conducir corriente eléctrica se confirman claramente durante las pruebas de laboratorio. Es ilustrativo el experimento que demuestra la dependencia de la conductividad con respecto a la composición de la solución.
La metodología de este experimento es bastante simple: se monta un circuito eléctrico en el que se integra una bombilla eléctrica común. Como elemento clave en este circuito se incluye un vaso de precipitados lleno de una solución de cloruro de sodio (Natrii chloridum). En el proceso de observación de la instalación, se registra un fenómeno importante: el brillo de la bombilla eléctrica no es una magnitud constante, sino que depende directamente de la cantidad de sal que se haya disuelto en agua.
La conclusión principal que permite extraer este experimento es la siguiente: el aumento intencional de la concentración de iones de sal en el líquido eleva de manera previsible la conductividad eléctrica general de la solución estudiada.
Algoritmo para la redacción de ecuaciones iónicas
La tabla de solubilidad sirve no solo como directorio de propiedades físicas, sino también como la herramienta principal para escribir reacciones químicas. Para redactar correctamente las ecuaciones iónicas, se requiere seguir estrictamente un algoritmo que consta de cuatro reglas básicas.
- Forma de registro de las sustancias. Esta regla regula cómo debe presentarse exactamente la sustancia en la ecuación. En forma iónica se permite registrar exclusivamente electrolitos fuertes, siempre que se encuentren directamente en solución. Por el contrario, en forma molecular es necesario registrar no electrolitos y electrolitos débiles. Además, en forma de moléculas enteras se registran incluso los electrolitos fuertes si en dicha reacción se encuentran en estado cristalino (sólido) o gaseoso.
- Procedimiento de cancelación. Para llevar a cabo la transición de la ecuación iónica completa a su forma reducida, es necesario analizar las partes izquierda y derecha del registro. De ambas partes de la ecuación se eliminan por completo los iones idénticos. Desde el punto de vista químico, esto significa la eliminación de aquellas partículas que de hecho no tomaron parte alguna en el proceso químico en curso.
- Balance de carga eléctrica. Cualquier ecuación iónica correctamente redactada obedece a la ley de conservación de la carga. Esto significa que la carga eléctrica total de todas las partículas ubicadas en el lado izquierdo de la ecuación debe ser absolutamente igual a la carga total de las partículas que se encuentran en el lado derecho.
- Uso de datos de referencia. Al escribir ecuaciones de reacciones, es inaceptable confiar exclusivamente en la intuición. Es necesario guiarse constantemente por dos fuentes principales: una lista detallada de electrolitos fuertes y débiles, así como la tabla de solubilidad de sales, ácidos y bases.
Preguntas de clases y exámenes
¿Cómo influye la concentración de sal en la conductividad eléctrica de la solución?
Cuanto mayor sea la concentración de iones de la sal disuelta, mayor será la conductividad eléctrica de la solución. Esto se confirma claramente por el aumento en el brillo de la lámpara en el circuito eléctrico.
¿Qué sustancias deben registrarse en forma molecular en las ecuaciones iónicas?
En forma de moléculas se registran los no electrolitos, electrolitos débiles y también electrolitos fuertes si se encuentran en estado sólido (cristalino) o gaseoso.
¿Qué conduce mejor la corriente: una solución de sal o una solución de ácido débil?
En igualdad de condiciones, una solución de sal posee una mayor conductividad eléctrica que las soluciones de ácidos y bases débiles. Sin embargo, son inferiores a las soluciones de ácidos fuertes.
¿Por qué es necesario simplificar los iones al escribir ecuaciones?
La cancelación de iones idénticos en las partes izquierda y derecha permite excluir del registro aquellas partículas que de hecho no participaron en el proceso químico.
Qué más repasar sobre el tema
- Clasificación de electrolitos fuertes y débiles
- Caracterización comparativa de la conductividad de ácidos y bases
- Características del registro de gases y sustancias cristalinas en las reacciones
- Aplicación práctica de las ecuaciones iónicas reducidas
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