Vamos imaginar a seguinte situação: temos um copo de água e nele vamos colocar uma colher de sal que irá se solubilizar por completo, formando uma solução. Se continuarmos colocando sal, ele vai continuar se solubilizando? Até quando? Ou melhor, até que quantidade?
Existe, para todo soluto, uma quantidade limite máxima que se consegue solubilizar em determinada quantidade de solvente, o que chamamos de coeficiente de solubilidade, ou apenas solubilidade, normalmente expresso em massa de soluto por massa de solvente – g/100 g H2O.
Como a solubilidade de um soluto varia com a temperatura, sempre a indicamos. A solubilidade do KNO3 é 246 g/100 g H2O, à 100° C, por exemplo. Por ser função da temperatura, comumente vamos encontrar tabelas e gráficos de solubilidade.
Podemos ver que, no caso do KNO3, a solubilidade aumenta com a temperatura, o que acontece com a maioria dos sais, pois é necessária energia para romper as ligações e liberar os íons. No entanto, é comum encontrarmos gráficos que possuem curvas de solubilidade de diferentes sais, assim podemos comparar a solubilidade deles em um mesmo solvente.
Imagem retirada do livro Feltre, pag 10
Notamos, nesse gráfico, que o Ce2(SO4)3 é a exceção da regra que comentamos antes, pois sua solubilidade diminui com o aumento da temperatura. Ainda podemos perceber que a solubilidade do KNO3 aumenta mais que a do NaCl com o aumento de temperatura, que o NaCl é menos solúvel que o K2CrO4, e assim por diante.
Quando solubilizamos a quantidade limite, obtemos o que chamamos de solução saturada. Sabemos que podemos solubilizar menos que esse limite, afinal, é só colocar uma quantidade menor, mas, por incrível que pareça, podemos solubilizar mais que esse limite também. Vamos ver agora sobre como as soluções são classificadas com relação à quantidade de soluto.
► Soluções Insaturadas: Soluções insaturadas têm menor quantidade de soluto que o limite de solubilidade. Assim, podemos ainda dissolver mais soluto.
► Soluções Saturadas: As soluções saturadas são aquela em que está solubilizada a quantidade máxima de soluto, ou seja, se adicionarmos mais soluto, esse excesso não se solubilizará. Muitas vezes, essas soluções são obtidas adicionando-se um excesso e separando o que não foi solubilizado por filtração.
► Soluções Supersaturadas: Soluções supersaturadas possuem uma quantidade de soluto dissolvida acima da máxima possível para a temperatura em que se encontram. Quando a curva de solubilidade é ascendente, são obtidas a partir do aquecimento da solução, seguido de resfriamento lento. Nesses casos, uma vez que o coeficiente de solubilidade aumenta com o acréscimo da temperatura, é permitida a solubilização de uma quantidade maior de soluto que a possível à temperatura inicial da solução. As soluções supersaturadas apresentam uma elevada instabilidade, por isso, qualquer movimento com a solução faz o excesso de sal dissolvido precipitar, ou seja, ficar sólido, se separando da solução, o que impede de que elas tenham alguma aplicação.