Aplicaciones tecnológicas de las soluciones químicas
Comprende la utilidad de la preparación de soluciones químicas con diversas propiedades y cómo estas han mejorado el desarrollo tecnológico de la humanidad en diversos procesos.
El entendimiento sobre cómo preparar soluciones químicas a determinadas concentraciones y a partir de diferentes solutos (sólidos, líquidos o gaseosos) ha permitido el desarrollo de diferentes elementos de interés tecnológico que, de una u otra manera han contribuido al avance de la humanidad. La fabricación de monedas, aleaciones de metales, soluciones salinas para tratamientos médicos como el suero fisiológico o medios de contención para sustancias activas de medicamentos (como los jarabes), son solo algunos pocos ejemplos de aplicaciones tecnológicas de las soluciones químicas usadas desde tiempos muy remotos, en algunos casos, mucho antes de que se precisaran las bases conceptuales y se inventara el instrumental de laboratorio necesario para efectuar mediciones con total precisión. A continuación se revisarán solo algunos ejemplos a modo de esquema y destaque de la utilidad de las soluciones químicas en la cotidianeidad y en contribución con el desarrollo tecnológico humano.
Soluciones con soluto sólido y solvente líquido.
Un clásico ejemplo y muy cotidiano de este tipo de soluciones es aquella que implica la preparación de bebidas desde sobres de jugo en polvo (soluto sólido) en agua (solvente líquido). Las partículas del jugo en polvo son dispersadas en el agua completamente, valiéndose de la solubilidad de este solvente y formando una solución que es el jugo líquido ya preparado y apto de ser bebido. Un ejemplo mucho más antiguo de este tipo de preparaciones y que aun es ampliamente usado tiene que ver con la preparación de bebidas alcohólicas como el vino, donde existen solutos sólidos disueltos en el agua y el alcohol, de origen vegetal, que contribuyen aportando a estas bebidas características típicas de las diferentes cavas de vino, en cuanto a su sabor, aroma, color y otras de origen médico, como propiedades antioxidantes.
Otro ejemplo destacado de este tipo de soluciones es aquél que permite la preparación de sueros fisiológicos. El suero fisiológico estándar consiste en una solución isosmótica (es decir, balanceada respecto a los solutos que contiene y su solvente, agua destilada por lo general) que contiene solutos sólidos disueltos en agua. Estos solutos, por lo general sales y nutrientes que necesitan los pacientes sometidos a diversos tratamientos médicos, tienen como misión llegar al sistema circulatorio de estas personas para suplir la nutrición oral normal de una persona en diversos casos de enfermedad. Se suele administrar sueros fisiológicos a las personas que han estado sometidas a fuertes condiciones de deshidratación, lo que rápidamente compone el estado de salud de las personas.
Soluciones con soluto líquido y solvente líquido.
Un ejemplo de este tipo de soluciones ha sido ampliamente usado en odontología, y si bien ha ido siendo reemplazado en los últimos años por otro tipo de mezclas y soluciones más sofisticadas, aun sigue vigente y vale la pena mencionarlo, dada su alta prevalencia. Es el caso de las denominadas «amalgamas» o «tapaduras», soluciones de aleación de metales usadas para cubrir externamente dientes y muelas cariadas que corren riesgo de infección y eventual muerte del tejido nervioso inserto dentro de la pieza dental, con la consecuente pérdida de la misma. Las amalgamas están formadas de un solvente líquido (mercurio) y diversos solutos (oro, plata, cobre, estaño, cinc) que una vez que se han aleado (unido) se solidifican y forman una capa protectora en el diente del paciente.
Otras aleaciones metálicas de este tipo ha permitido el desarrollo de nuevos metales, como el acero, formado por una mezcla donde el solvente es hierro y el soluto está dado por diversas concentraciones de carbono. El desarrollo de estos nuevos metales desde épocas remotas ha permitido fabricar armaduras, armas, elementos de construcción y comercio. Además del acero, existe una gran gama de metales aleados que poseen diversas características y propiedades y que han sido usados en diferentes utilidades, como el latón, oro blanco, acero inoxidable, bronce, alpaca, peltre y alnico, entre muchos.