En esta clase exploraremos qué es una disolución y cómo sus partes interactúan para formar algo que usamos diariamente, desde una bebida refrescante hasta medicamentos esenciales. Además, descubrirás cómo la química se manifiesta en nuestro día a día, y cómo entender las disoluciones nos ayuda a conocer mejor el mundo que nos rodea.
Objetivo de aprendizaje
Definir el término disolución, identificar sus partes principales (soluto y solvente) y reconocer ejemplos prácticos de disoluciones en la vida cotidiana.
1. Definición de disolución
Una disolución es una mezcla homogénea de dos o más sustancias. En esta mezcla, los componentes están distribuidos uniformemente y no se pueden distinguir a simple vista, ya que el soluto se ha disuelto completamente en el solvente.
2. Partes de una disolución
- Soluto: Es la sustancia que se disuelve. Se encuentra en menor proporción en la disolución.
- Solvente: Es la sustancia que disuelve al soluto. Generalmente está en mayor proporción y es el medio en el que el soluto se dispersa. El agua, por ejemplo, es el solvente universal, pues puede disolver muchas sustancias.
3. Tipos de disoluciones según el estado físico
Las disoluciones pueden presentarse en diferentes estados, dependiendo del estado físico de sus componentes:
- Sólido en líquido: Ej. sal en agua
- Líquido en líquido: Ej. vinagre (ácido acético en agua)
- Gas en líquido: Ej. refrescos (dióxido de carbono en agua)
Actividad: Ejemplos de disoluciones
- Elabora un cuadro comparativo donde se investigue otros ejemplos de disoluciones según el estado físico.
Laboratorio: Bebidas isotónicas
Para la actividad de creación de una bebida isotónica casera, se guiará a los estudiantes en el proceso de preparación y análisis de una disolución isotónica sencilla, replicando la composición básica de las bebidas deportivas. La actividad tendrá un enfoque experimental, permitiendo a los estudiantes observar y entender el concepto de disolución, soluto y solvente en un contexto real y aplicable.
Primero, los estudiantes necesitarán materiales sencillos: agua, sal, azúcar y jugo de limón. Se comienza explicando que el agua es el solvente, mientras que la sal y el azúcar son los solutos que aportarán electrolitos y energía, respectivamente. El jugo de limón se incluye principalmente para el sabor, y también para añadir un toque de acidez que hará la bebida más agradable.
- Preparación de los Ingredientes: Cada grupo de estudiantes tomará un vaso o botella de agua, preferentemente a temperatura ambiente. Se medirá una pequeña cantidad de sal (alrededor de un cuarto de cucharadita) y una cantidad similar de azúcar (entre una y dos cucharaditas) para agregar al agua. El objetivo es que estas cantidades sean suficientes para disolverse en el agua sin alterar excesivamente el sabor.
- Mezcla y Observación: A continuación, los estudiantes disolverán el azúcar y la sal en el agua, revolviendo con una cuchara. Mientras lo hacen, se les anima a observar cómo los cristales desaparecen poco a poco en el agua, integrándose en el solvente y formando una disolución homogénea. Es el momento ideal para discutir cómo el agua actúa como solvente y cómo los solutos se dispersan uniformemente a nivel molecular.
- Ajuste del Sabor y Análisis Sensorial: Una vez que el azúcar y la sal están bien disueltos, se añade un poco de jugo de limón. Esto no solo hace la bebida más refrescante, sino que les permite observar cómo otros ingredientes pueden cambiar la percepción de una disolución sin alterar su naturaleza homogénea. Los estudiantes probarán su bebida isotónica casera y reflexionarán sobre cómo el equilibrio entre soluto y solvente afecta el sabor, además de su percepción de frescura y “reposición” de sales y energía, como en las bebidas deportivas comerciales.
- Reflexión Final: Al final, los estudiantes discutirán en grupo por qué esta bebida es considerada isotónica, es decir, una solución que equilibra agua y sales de manera similar a la composición de los líquidos en nuestro cuerpo, y analizarán cómo pequeñas variaciones en la cantidad de solutos pueden afectar el sabor y las propiedades de la disolución.
Esta actividad permite que los estudiantes aprendan sobre disoluciones de una manera práctica y aplicable, entendiendo cómo interactúan los componentes y cómo los conceptos de soluto y solvente se manifiestan en algo tan común como una bebida isotónica.