Soluciones - Clasificacion
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7/30/2019 Soluciones - Clasificacion
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SOLUCIONES
J. Eduardo Morales Mndez
Jos Eduardo Morales Mndez
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7/30/2019 Soluciones - Clasificacion
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ANTECEDENTES
Las soluciones estn en todas partes, las bebemos, las
comemos, las respiramos, nadamos en ellas, inclusonuestro organismo est compuesto de ellas.Por la cantidad de componentes que las constituyen,pueden ser:- Binarias- Ternarias
- Cuaternarias
Por el tipo de fase involucrada sern:- Homogneas ( no se distinguen los componentes a la vista):lquido-lquido, gas-gas, slido-slido
- Heterognea(se distinguen los componentes a simple vista):slido-liquido, gas-liquido, etc.
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Definicin
Una solucin es una mezcla homognea demolculas, tomos o iones de dos o mssustancias diferentes; por ser una mezcla, sucomposicin es variable. Sin embargo,difieren de otros tipos de mezclas en cuanto aque slo hay una fase presente y no hay
separacin de partes apreciables en formavisible.
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SOLUCIONES BINARIAS
Estas soluciones estn compuestas al menos de dossustancias a las que se les llama soluto y solvente
(disolvente): soluto por que estn en menor proporcin enla solucin; solvente el que se encuentra en mayorproporcin en la solucin.
Estos conceptos son relativos, ya que una solucin formada
por 80 ml de agua y 20 ml de alcohol, el soluto ser elalcohol, por estar en menor proporcin; pero si la solucinla forman cantidades iguales de agua y alcohol, puedenasignarse soluto y solvente, indistintamente a uno u otro.
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Ejemplos de mezclas o soluciones binarias
Tipo demezcla
SOLUTO SOLVENTE EJEMPLO
homognea Gas Gas Aire
heterognea Gas Lquido Dixido de carbono en
agua (refresco)
heterognea Gas Slido Hidrgeno en platino,
oxigeno en metales
piedra pmez
heterognea liquido gas Aire hmedo
Homognea Lquido Lquido Alcohol en agua, vinagre
heterognea Lquido Slido Mercurio en cobre
Homognea Slido Slido Oro en platino
heterognea slido lquido Agua de mar
heterognea slido gas Humos finos
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EMPIRICAS VALORADAS
-DILUIDAS
-CONCENTRADAS
-SATURADAS
-SOBRESATURADAS
- PORCENTUAL
- MOLARIDAD
- MOLALIDAD
- NORMALIDAD
SOLUCIONES
CLASIFICACIN DE LAS SOLUCIONES
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SOBRESATURADAS
EMPIRICAS
DILUIDAS
CONCENTRADAS SATURADASSe forma
cuando la
cantidad de
soluto es
muypequea en
relacin
con la
cantidad de
solvente
Se forma
cuando la
cantidad de
soluto es
grande en el
solvente
La cantidadde solvente
disuelve con
dificultad el
soluto,
presente
Es una
solucin que
presenta
soluto no
disuelto en la
solucin , el
solvente ya
no disuelve
al soluto
LAS SOLUCIONES EMPRICAS SON LAS SOLUCIONES EN DONDE NO SE
TOMA EN CUENTA CANTIDADES EXACTAS DE SOLUTO Y DE SOLVENTE
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VALORADAS
PORCENTUAL
MOLARIDAD MOLALIDAD
NORMALIDAD
La
concentracin
del soluto seexpresa en: por
ciento en masa
o en volumen
Se define como
los moles
(molculas
gramo) de
soluto disuelto
en un litro de
solucin
Se define
como el
nmero demoles de
soluto
disueltos en un
Kilogramo de
solvente
Se define como
el nmero de
equivalentes-
gramos de
soluto
contenido en
un litro de
solucin
SOLUCIONES VALORADAS SON LAS SOLUCIONES DONDE SE EXPRESA
CUANTITATIVAMENTE LA RELACIN DE SOLUTO Y SOLVENTE EN UNASOLUCIN O CONCENTRACIN DE LA MISMA
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SOLUCIONES VALORADAS
porcentuales
% en peso = g de soluto x 100
g de solucin
g de (soluto + solvente)
% en volumen = g de soluto x 100
ml de solucin
ml de (soluto + solvente)
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Calcula la concentracin, a) en peso y b) ppm (partes por
milln), de la siguiente disolucin:
40 g de KOH en 2 L de agua.
Densidad del agua = 1 g/cm3
1cm3 =1g para el agua, por lo tanto, 2L = 2000 cm3 = 2000 g
FORMULAS
% en peso = ( g de soluto / g de solucin ) x 100
ppm = ( masa de soluto / masa de solucin ) x 1000,000
solucin
a) % peso = ( 40 g / 2000 g ) x 100 = 2 %
b) ppm = ( 40 g / 2000 g ) x 1000000 = 20,000 ppm
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MOLARIDAD
M = n
V
M molaridad
n numero de moles
V - volumen en litros
n = masapeso molecular
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Calcula la molaridad (M) de una solucin de NaOH
que contiene 20 g en 0.5 L de solucin.
Formula M = n
V
M molaridad
n numero de moles
V - volumen en litros
Peso molecular de NaOH = 40 g/mol
n = masa / peso molecular = 20 g / 40 g /mol = 0.5 mol
sustituyendo datos en formula
M = 0.5 mol = 1 M 1 Molar
0.5 L
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MOLALIDAD
m = n
Kg solvente
m molalida
n
numero de moles
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Calcula la molalidad (m) de una solucin de
cido fosfrico H3PO4, que contiene 32.7 g en
100 g de aguam (masa del solutos) = 32.7 g PM (del soluto) = 98 g /mol de H3PO4
n (moles) = masa /peso molecular = 32.7g / 98g/mol = 0.334 mol
Masa del solvente = 100 g de agua equivalen a 0.1 Kg
M (molalidad) = n / Kg solvente
= 0.334mol / 0.1 Kg
= 3.34 m 3.34 molal
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Normalidad
N = g de soluto
V x Peq
N - normalidad ( eq. g / L)
V volumen de la solucin
Pe peso equivalente = peso molecular
num de OH o H
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Calcula la normalidad de una solucin de cido
fosfrico (H3PO4)que contienen 284 g de soluto en un
litro de solucinFormula N = g de soluto
V x Peq
N - normalidad ( eq. g / L)
V volumen de la solucin
Pe peso equivalente = peso molecular = 98 g/ mol de H3PO4 = 32.66 eq
num de OH o H 3 de ( H+3)
Sustituyendo en la formula
N = 2 84 g = 8. 69 N
1L x 32.66 eq
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Solubilidad
La solubilidad es la capacidad que tiene una sustancia paradisolverse en otra, la solubilidad de un soluto es la cantidad deeste.
Algunos lquidos, como el agua y el alcohol, pueden disolverseentre ellos en cualquier proporcin. En una solucin de azcar enagua, puede suceder que, si se le sigue aadiendo ms azcar, sellegue a un punto en el que ya no se disolver ms, pues la solucinest saturada.
La solubilidad de un compuesto en un solvente concreto y a unatemperatura y presin dadas se define como la cantidad mximade ese compuesto que puede ser disuelta en la solucin. En lamayora de las sustancias, la solubilidad aumenta al aumentar latemperatura del solvente. En el caso de sustancias como los gaseso sales orgnicas de calcio, la solubilidad en un lquido aumenta amedida que disminuye la temperatura.
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Propiedades fsicas de las
soluciones
Cuando se aade un soluto a un solvente,se alteran algunas propiedades fsicas delsolvente. Al aumentar la cantidad delsoluto, sube el punto de ebullicin ydesciende el punto de solidificacin. As,para evitar la congelacin del agua utilizada
en la refrigeracin de los motores de losautomviles, se le aade un anticongelante(soluto). Pero cuando se aade un soluto serebaja la presin de vapor del solvente.