Sobresaturación

La sobresaturación ocurre con una solución química cuando la concentración de un soluto excede la concentración especificada por el valor de solubilidad de equilibrio. Más comúnmente, el término se aplica a una solución de un sólido en un líquido. Una solución sobresaturada está en un estado metaestable; puede llevarse al equilibrio obligando al exceso de soluto a separarse de la solución. El término también se puede aplicar a una mezcla de gases.

Los primeros estudios del fenómeno se realizaron con sulfato de sodio, también conocido como sal de Glauber porque, inusualmente, la solubilidad de esta sal en agua puede disminuir con el aumento de la temperatura. Los primeros estudios han sido resumidos por Tomlinson.Se demostró que la cristalización de una solución sobresaturada no proviene simplemente de su agitación (la creencia anterior) sino de la entrada de materia sólida y que actúa como un sitio de "inicio" para la formación de cristales, ahora llamados "semillas". Ampliando esto, Gay-Lussac llamó la atención sobre la cinemática de los iones de sal y las características del recipiente que tienen un impacto en el estado de sobresaturación. También pudo ampliar el número de sales con las que se puede obtener una solución sobresaturada. Posteriormente Henri Löwel llegó a la conclusión de que tanto los núcleos de la solución como las paredes del recipiente tienen un efecto catalizador sobre la solución que provoca la cristalización. Explicar y modelar este fenómeno ha sido una tarea asumida por investigaciones más recientes.

Una solución de un compuesto químico en un líquido se sobresaturará cuando cambie la temperatura de la solución saturada. En la mayoría de los casos, la solubilidad disminuye al disminuir la temperatura; en tales casos, el exceso de soluto se separará rápidamente de la solución en forma de cristales o de un polvo amorfo. En unos pocos casos se produce el efecto contrario. El ejemplo del sulfato de sodio en agua es bien conocido y por eso se utilizó en los primeros estudios de solubilidad.

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