Soluto

Un soluto es una sustancia que puede ser disuelta por un solvente para crear una solución. Un soluto puede presentarse de muchas formas. Puede ser gaseoso, líquido o sólido. El solvente, o sustancia que disuelve el soluto, rompe el soluto y distribuye las moléculas de soluto por igual. Esto crea una mezcla o solución homogénea que es igual en todas partes.

Los solutos en solución se miden por su concentración. La concentración de un soluto es la cantidad de soluto dividida por el volumen total de solución. Un solvente puede diluir varias cantidades de soluto, dependiendo de qué tan fuerte se use el solvente y qué tan fácilmente se separan las moléculas de soluto. Esta propiedad de los solutos para disolverse en un solvente se conoce como solubilida .

Sal común que puede ser utilizada de soluto

Ejemplos de soluto

Sal en agua

Cuando viertes una cuchara llena de sal en un vaso de agua, estás creando una solución. El soluto es la sal o NaCl. El disolvente es agua o H2O. Las moléculas de agua están cargadas negativamente en los átomos de oxígeno y cargadas positivamente en los átomos de hidrógeno. La sal es un compuesto iónico , que consta de dos iones: Na+ y Cl. Los átomos de oxígeno negativos atraen el sodio positivo (Na+) y los átomos de hidrógeno positivos atraen los átomos de cloro negativos (Cl ). La atracción entre las diferentes moléculas separa el soluto a nivel molecular y lo suspende uniformemente en todo el agua.

Un factor importante en la rapidez con que se disolverá el soluto es el área de superficie expuesta del soluto. Si se utiliza sal gruesa, queda expuesta menos superficie y la misma cantidad de sal tardará más en disolverse. Una sal más fina permite que muchos más iones estén expuestos al agua y el soluto se difunde a través del agua más rápido. Eventualmente, la sal ya no se puede ver en el fondo del vaso porque se distribuye uniformemente por todo el vaso.

Un proceso similar ocurre con el azúcar, pero las moléculas de azúcar no son las mismas que las moléculas de sal. En lugar de ser un compuesto iónico, las moléculas de azúcar son ligeramente polares. La molécula de azúcar tiene muchos grupos OH, que crean dipolos naturales. Estas áreas positivas y negativas interactúan con las áreas positivas y negativas de las moléculas de agua, y la molécula de soluto se rompe. Así como la sal se difunde a través de una solución, el azúcar también se puede distribuir uniformemente en una célula. Esto es importante para muchas funciones celulares, como producir energía y moléculas más grandes. Otras veces, las células deben transportar activamente ciertas moléculas fuera del citosol para evitar alterar el equilibrio del pH.

Oxígeno en agua de mar

Un ejemplo de soluto gaseoso es el oxígeno. Todos los peces en el océano, desde las extrañas criaturas en las partes más profundas del océano hasta los peces comunes que viven en los corales y que aman los buceadores, dependen del oxígeno disuelto en el agua para vivir. El oxígeno, que existe como O2, es una molécula polar. Como tal, las moléculas de agua polares tienen una tendencia natural a atraer el oxígeno. A medida que las olas mezclan aire con el océano y la superficie del océano y la atmósfera interactúan, el oxígeno se disuelve en el agua. El proceso de difusión transporta el oxígeno a través de la columna de agua, entregando oxígeno a los organismos de todo el océano.

En algunas situaciones, los organismos del océano pueden utilizar el oxígeno del agua más rápido de lo que puede difundirse en el agua. Esto puede suceder cuando el exceso de nutrientes de los seres humanos llega al océano. Los nutrientes, que son otro soluto en el agua, permiten que crezcan enormes floraciones de algas . Estas flores contienen demasiadas algas. Las algas de las capas inferiores comienzan a morir y las bacterias comienzan a consumirlas. Entre las algas y las bacterias, todo el oxígeno se agota. Esto crea una zona muerta en la columna de agua. Si los peces comienzan a nadar a través de esta columna, podrían asfixiarse por falta de oxígeno.

Protones en el citosol

Los organismos de todo tipo deben regular la cantidad de solutos en sus células para mantener las funciones celulares adecuadas. La acidez de las células se basa en parte en la cantidad de iones de hidrógeno (H+), o protones, que se encuentran en la solución de citosol. Los protones son atraídos por los átomos de oxígeno del agua, porque son electronegativos. Los protones como soluto cumplen una función muy importante en las células. Si bien el agua puede difundirse a través de una membrana celular a través de la ósmosis, los átomos de hidrógeno no pueden romper la membrana. El gradiente de concentración crea una fuerza potencial que se puede utilizar para mover otras sustancias. Esto se conoce como fuerza motriz del protón y se utiliza para mover una amplia variedad de sustancias a través de la membrana celular.

  • Solución : una mezcla homogénea de soluto y solvente.
  • Disolvente – Sustancia que puede disolver un soluto.
  • Gradiente de concentración : la diferencia entre las concentraciones de soluto en dos áreas de la solución.
  • Solubilidad : capacidad de un soluto determinado para disolverse en un disolvente.

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