Tabla de miscibilidad de disolventes
¿Qué es la miscibilidad?
La miscibilidad define cómo las sustancias se combinan (o mezclan) para formar una disolución homogénea sin precipitados. La miscibilidad suele referirse más a menudo a los líquidos, pero también puede aplicarse a las fases gaseosas y sólidas.
La investigación concerniente a la miscibilidad a menudo involucra el dominio de la química de la ciencia de los materiales, donde estrategias añadidas para predecir las interacciones de las sustancias podrían acelerar los descubrimientos. Se han notificado aplicaciones específicas en varias áreas:
- investigación de polímeros para productos farmacéuticos
- nuevos disolventes para materiales avanzados como semiconductores orgánicos
- líquidos iónicos utilizados como electrólitos, como en el caso de las baterías de iones de litio recargables
Cómo determinar la miscibilidad
La determinación más común de la miscibilidad se realiza mediante evaluación visual. Si dos sustancias forman una capa, son claramente inmiscibles. Los métodos de determinación más precisos son los análisis cromatográficos como la espectroscopia, así como la viscosimetría, la osmometría y la calorimetría.
Es bastante fácil buscar la miscibilidad de los disolventes comunes de laboratorio en gráficas como la que se proporciona a continuación; sin embargo, es poco probable que aparezcan sustancias nuevas o combinaciones de disolventes. En esos casos, la miscibilidad puede predecirse empleando las mismas reglas generales que para la solubilidad. Semejante disuelve a semejante. Es más probable que los compuestos con tipos de enlace similares sean solubles (y a veces miscibles).
¿Cómo se relaciona la miscibilidad de un líquido con agua con la polaridad del líquido?
La polaridad tiene un efecto directo sobre la solubilidad (y la miscibilidad). Los líquidos tienden a ser miscibles con líquidos de polaridad similar, y lo mismo ocurre con las sustancias no polares. En efecto, las fuerzas atractivas o repulsivas entre las moléculas de una mezcla serán aproximadamente iguales aunque se hayan añadido otros tipos de moléculas. Por lo tanto, un líquido con una polaridad similar a la del agua debe ser miscible en agua.
Medición de la polaridad
El momento dipolar de enlace es la medida de la polaridad de un enlace químico. Se mide en 0 a 11 debyes (D), donde 0 indica ausencia de momento dipolar y 11 una gran polaridad. Para muchas sustancias, como los líquidos unidos covalentemente, es útil conocer la polaridad de la molécula entera en vez de la de sus enlaces individuales. Los químicos hacen de una aproximación de la suma vectorial de los momentos dipolares de enlace de una molécula una estimación de la polaridad de la molécula. Pueden encontrarse las mediciones del momento dipolar de enlace en las páginas de cada disolvente de nuestro centro de disolventes.
Gráfico de miscibilidad de disolventes
Descargas de la gráfica de miscibilidad
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Solubilidad y miscibilidad
Solubilidad y miscibilidad describen fenómenos similares, pero no idénticos.
La solubilidad existe en un espectro. Las sustancias pueden combinarse mal o muy bien, y es posible describir las disoluciones como «parcialmente solubles» o «muy solubles».
La miscibilidad, sin embargo, es una propiedad absoluta que no se expresa en grados. Cuando las sustancias son miscibles, no hay efectos de capas, precipitados, mezcla parcial o separación. Miscible significa que las sustancias se mezclan completamente.
Si dos sustancias son miscibles, también son completamente solubles una en otra, con independencia del orden de introducción. Por ejemplo, el tetrahidrofurano (THF) y el agua son miscibles.
Brecha de miscibilidad
Se produce una brecha de miscibilidad cuando las sustancias que se mezclan existen en más de una fase y como consecuencia experimentan una brecha de miscibilidad. En otras palabras, las sustancias no pueden mezclarse porque no existen en la misma fase o en la fase compatible bajo las condiciones. La temperatura y la presión afectan a la fase.
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