¿Cómo se calcula la solubilidad?

Cálculo de la solubilidad: Determinación de la concentración de soluto en una solución saturada

La solubilidad, representada por s, es una propiedad química fundamental que indica la capacidad de un compuesto para disolverse en un disolvente determinado. En el caso de los compuestos iónicos, su solubilidad se puede calcular utilizando el producto de solubilidad (Kps) y la concentración (C) de los iones en una solución saturada.

Fórmula para calcular la solubilidad

Para compuestos iónicos del tipo AB, donde el anión y el catión tienen una relación molar 1:1, la solubilidad se puede calcular directamente mediante la siguiente fórmula:

s = √Kps/C

donde:

• s es la solubilidad en moles por litro (mol/L)
• Kps es el producto de solubilidad en (mol/L)^2
• C es la concentración de cualquiera de los iones en la solución saturada en mol/L

Compuestos con estequiometría diferente

Para compuestos iónicos con una estequiometría diferente, como A2B3 o AB2, se requiere una expresión derivada de la fórmula anterior. Por ejemplo, para el compuesto A2B3, la solubilidad se calcula como:

s = (√Kps)/(3C)

Ejemplo de cálculo

Considera el sulfato de bario (BaSO4), un compuesto iónico con un Kps de 1,1 x 10^-10. Si la concentración de iones bario (Ba2+) en una solución saturada es de 1,0 x 10^-5 mol/L, calcula la solubilidad del sulfato de bario.

s = √(1,1 x 10^-10)/(1,0 x 10^-5)

s = 1,0 x 10^-5 mol/L

Por lo tanto, la solubilidad del sulfato de bario en la solución saturada es de 1,0 x 10^-5 mol/L.

Conclusión

El conocimiento del producto de solubilidad y la concentración de iones en una solución saturada permite calcular la solubilidad de los compuestos iónicos. Esta comprensión es esencial en varios campos, como la química analítica, la geoquímica y la ciencia de materiales.