¿Por qué la concentración es una propiedad extensiva?

La Concentración: Una Propiedad Intensiva, no Extensiva

El enunciado “¿Por qué la concentración es una propiedad extensiva?” es incorrecto. La concentración, contrariamente a lo afirmado, es una propiedad intensiva, no extensiva. Esta diferencia fundamental radica en cómo estas propiedades se comportan ante cambios en la cantidad de materia.

Una propiedad extensiva, como la masa o el volumen, depende directamente de la cantidad de materia presente en un sistema. Si duplicamos la cantidad de sustancia, la propiedad extensiva también se duplica. Por ejemplo, si tenemos 1 litro de agua y luego agregamos otro litro, el volumen total se duplica a 2 litros.

Una propiedad intensiva, por otro lado, es independiente de la cantidad de materia. Su valor permanece constante sin importar la cantidad de sustancia que se considere. La temperatura, la densidad, y, crucialmente, la concentración son ejemplos de propiedades intensivas.

Consideremos una solución de cloruro de sodio (NaCl) en agua. Si preparamos 100 ml de una solución con una concentración de 1 mol/L, la concentración de NaCl permanece igual a 1 mol/L independientemente de si tomamos una muestra de 1 ml, 10 ml o los 100 ml completos. No importa el volumen de la muestra analizada; la relación entre la cantidad de soluto y el volumen de la solución (que define la concentración) se mantiene constante. Si duplicamos el volumen de la solución, duplicamos tanto la cantidad de soluto como la de solvente, manteniendo la proporción y por lo tanto, la concentración.

Es precisamente esta independencia respecto a la cantidad de materia la que caracteriza a la concentración como una propiedad intensiva. La afirmación inicial del artículo, que la describe como una propiedad extensiva, es, por tanto, errónea. La confusión podría surgir de una mala interpretación de los conceptos relacionados con la cantidad total de soluto presente, que sí es una propiedad extensiva, pero no define la concentración en sí. La concentración describe la proporción de soluto en la solución, una relación que permanece invariable con cambios en la escala.

En resumen, la concentración es una propiedad intensiva vital en química y otras disciplinas, ya que su valor invariable permite describir las características de una solución independientemente de la cantidad de muestra analizada. Su naturaleza intensiva la convierte en una herramienta poderosa para describir y comparar diferentes soluciones.