Solubilidad
La solubilidad es la cantidad máxima de soluto que se disuelve en un disolvente a una temperatura y presión dadas.
La solubilidad es la cantidad máxima de una sustancia (soluto) que puede disolverse en una cantidad determinada de disolvente, a una temperatura y una presión concretas. Cuando se alcanza ese límite, la disolución se denomina saturada y cualquier exceso de soluto permanece sin disolver. Es una propiedad fundamental en química, farmacia, geología y cocina, y explica desde por qué el azúcar desaparece en el café hasta cómo se forman las estalactitas.
¿Qué es la solubilidad?
Una disolución es una mezcla homogénea formada por un soluto y un disolvente. La solubilidad indica hasta dónde puede llegar esa mezcla: se expresa habitualmente en gramos de soluto por 100 g (o 100 mL) de disolvente, o bien en moles por litro (mol/L), y recibe el nombre de solubilidad molar en este último caso.
Disolverse no significa reaccionar. Al disolver sal común en agua, los iones sodio y cloruro se separan y quedan rodeados por moléculas de agua (solvatación o, con agua, hidratación), pero el cloruro de sodio no se transforma en otra sustancia. Para que ocurra, la energía que se libera al unirse soluto y disolvente debe compensar la que cuesta romper las atracciones del soluto sólido y separar las moléculas del disolvente.
Tipos de disoluciones según la solubilidad
- Insaturada o no saturada: contiene menos soluto del máximo posible; admite más.
- Saturada: contiene exactamente el máximo soluto que admite en esas condiciones.
- Sobresaturada: contiene más soluto del que corresponde a la saturación. Es inestable y se obtiene, por ejemplo, enfriando con cuidado una disolución saturada en caliente; un pequeño golpe o un cristal de soluto provoca que el exceso cristalice.
Factores que influyen en la solubilidad
Naturaleza del soluto y del disolvente
Rige la regla clásica «lo semejante disuelve a lo semejante». Los disolventes polares, como el agua, disuelven bien sustancias iónicas (sal) o polares (etanol, glucosa). Los disolventes apolares, como el hexano, disuelven bien grasas, aceites y otras sustancias apolares. Por eso el aceite no se mezcla con el agua.
Temperatura
En la mayoría de los sólidos, la solubilidad aumenta al subir la temperatura (el nitrato de potasio es un ejemplo muy marcado). Hay excepciones: la del cloruro de sodio apenas cambia, y la de algunas sales, como el sulfato de cerio(III), disminuye al calentar. En los gases ocurre al revés: son menos solubles en líquidos cuanto más caliente está el líquido, por eso las bebidas gaseosas pierden el gas al templarse.
Presión
Apenas afecta a la solubilidad de sólidos y líquidos, pero es decisiva para los gases. La ley de Henry establece que la solubilidad de un gas en un líquido es proporcional a su presión parcial sobre él:
Al abrir una botella de refresco, la presión baja de golpe y el dióxido de carbono disuelto escapa en forma de burbujas.
Otros factores
- pH: la solubilidad de sales de ácidos débiles (carbonatos, hidróxidos) aumenta en medio ácido.
- Efecto del ion común: una sal poco soluble se disuelve menos si en la disolución ya hay uno de sus iones.
- Superficie de contacto y agitación: no cambian el límite de solubilidad, pero sí la velocidad de disolución.
Producto de solubilidad (Kps)
En las sales poco solubles se establece un equilibrio entre el sólido y sus iones en disolución. Para una sal MX₂ que se disuelve según MX₂(s) ⇌ M²⁺(aq) + 2 X⁻(aq), el producto de solubilidad es:
Cuanto menor es la Kps, menos soluble es la sal. Si el producto de las concentraciones iónicas supera la Kps, la sal precipita; si es menor, la disolución admite más sal.
Ejemplos de solubilidad
| Sustancia | Disolvente | Comportamiento |
|---|---|---|
| Cloruro de sodio (sal común) | Agua | Muy soluble: unos 36 g por 100 g de agua a 20 °C |
| Azúcar (sacarosa) | Agua | Muy soluble; más aún al calentar |
| Aceite | Agua | Inmiscible (insoluble) |
| Dióxido de carbono | Agua | Poco soluble; aumenta con la presión |
| Cloruro de plata | Agua | Prácticamente insoluble (Kps ≈ 1,8 × 10⁻¹⁰ a 25 °C) |
Importancia de la solubilidad
- Medicina y farmacia: un fármaco debe disolverse en los fluidos corporales para absorberse; muchos principios activos se formulan como sales más solubles.
- Medio ambiente: la menor solubilidad del oxígeno en agua cálida afecta a la vida acuática. La disolución del CO₂ en los océanos modifica su acidez.
- Geología: la disolución y la precipitación del carbonato de calcio forman cuevas, estalactitas y travertinos.
- Industria y laboratorio: permite purificar sustancias por cristalización, extraer compuestos y separar iones por precipitación.
Ejercicios resueltos
1. La solubilidad del NaCl a 20 °C es de unos 36 g por 100 g de agua. ¿Cuántos gramos como máximo se disuelven en 250 g de agua?
Se establece una proporción: 36 g / 100 g = x / 250 g. Entonces x = 36 × 250 / 100 = 90 g.
2. El cloruro de plata (AgCl) tiene Kps = 1,8 × 10⁻¹⁰. Calcula su solubilidad molar en agua pura.
AgCl(s) ⇌ Ag⁺ + Cl⁻, con [Ag⁺] = [Cl⁻] = s. Entonces Kps = s², y s = √(1,8 × 10⁻¹⁰) ≈ 1,3 × 10⁻⁵ mol/L.
3. Expresa en g/L la solubilidad anterior (masa molar del AgCl: 143,3 g/mol).
1,3 × 10⁻⁵ mol/L × 143,3 g/mol ≈ 1,9 × 10⁻³ g/L, es decir, unos 2 mg por litro.
4. Una sal MX₂ tiene Kps = 4,0 × 10⁻¹². ¿Cuál es su solubilidad molar?
Con s mol/L disueltos: [M²⁺] = s y [X⁻] = 2s. Kps = s · (2s)² = 4s³. Luego s³ = 1,0 × 10⁻¹² y s = 1,0 × 10⁻⁴ mol/L.
Preguntas frecuentes
¿Qué diferencia hay entre solubilidad y disolución?
¿Por qué el azúcar se disuelve mejor en agua caliente?
¿Qué significa que una disolución esté saturada?
¿Por qué se disuelven peor los gases al calentar el líquido?
¿Es lo mismo solubilidad que miscibilidad?
Referencias
- Atkins, P. y de Paula, J. Química física. Editorial Médica Panamericana.
- Chang, R. y Goldsby, K. A. Química. McGraw-Hill.
- Brown, T. L., LeMay, H. E. y Bursten, B. E. Química: la ciencia central. Pearson.
Conceptos relacionados: disolución, soluto, disolvente, concentración química, equilibrio químico.
Cómo citar este artículo
Equipo de Conceptualia. (2026). «Solubilidad». Conceptualia. https://conceptualia.es/ciencias-naturales/quimica/solubilidad/
