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SOLUCIONES Y DILUCIONES ELECTROLITICASINSTITUTO SUPERIOR TECNOLOGICO JOSE PARDOSOLUCIONES QUIMICASUna solucin es una mezcla homognea de dos o ms sustancias disueltas denominadas soluto y solvente que se mezclan en proporciones variables; sin cambio alguno de su composicin, es decir no existe reacciones qumicas.

SOLUTO + SOLVENTE SOLUCION

SOLUTOEs la sustancia que se disuelve, dispersa o solubiliza y siempre se encuentra en menor proporcin, ya sea en peso o volumenEn una solucin puede haber varios solutosA la naturaleza del soluto se debe el color, el olor, el sabor y la conductividad elctrica de las disolucionesEl soluto es el nombre de la solucin.

SOLVENTE O DISOLVENTEEs la sustancia que disuelve o dispersa al soluto y generalmente se encuentra en mayor proporcin.Existen solventes polares (agua, alcohol etlico y amoniaco) y no polares (benceno ter, tetracloruro de carbono)En la soluciones liquidas se toma como solvente universal el agua debido a su alta polaridad.El solvente da el aspecto fsico de la solucin.

LOS TIPOS DE SOLUCIONESDe acuerdo ala cantidad de solutoSolucin saturadaSolucin diluidaSolucion concentradaSolucin Sobresaturada

Solucin saturadaEs aquella que contiene la mxima cantidad de soluto que puede mantenerse disuelto en una cantidad en una cantidad de solvente a una temperatura establecida.

Solucin DiluidaEs aquella donde la masa de soluto disuelta con respecto a la de la solucion saturada es mas pequea para la misma temperatura y masa del solvente

Solucin ConcentradaEs aquella donde la cantidad de soluto disuelta es prxima a la determinada por la solubilidad a la misma temperatura

Solucin SobresaturadaEs aquella que contiene una mayor cantidad de soluto que una solucin saturada a temperatura determinada. Esta propiedad la convierte en inestable

SOLUBILIDADAlgunos solutos y solventes son completamente solubles entre si, son los misibles.La cantidad mxima de un soluto que puede disolverse en una cantidad dada de solvente a una determinada temperatura se denomina solubilidad

FACTORES QUE AFECTAN LA SOLUBILIDAD

FACTORES QUE AFECTAN LA SOLUBILIDADSuperficie del material: al aumentar la superficie del soluto con el solvente se favorece por pulverizacin del mismoAgitacin: al agitar la solucin se logra la separacin de la capa y nuevas molculas de disolvente alcanzan la superficie del liquido.Temperatura: se eleva la energa de las partculas del solido o iones y pueden abandonar con facilidad la superficie, disolvindose.Presin: no tiene mayor solubilidad en los lquidos y slidos; pero si en los gases

FACTORES QUE AFECTAN LA SOLUBILIDADNaturaleza del soluto y solventeLos solutos polares son solubles en disolventes polares y los apolares en disolventes apolares, ya que se establecen los enlaces correspondientes entre las partculas del soluto y de disolventeCuando un liquido es infinitamente soluble en otro liquido se dicen que son misibles, como el alcohol en aguaFACTORES QUE AFECTAN LA SOLUBILIDADEfecto de la temperaturala variacin de la solubilidad con la temperatura esta relacionada con el calor absorbido o desprendido durante el proceso de dilucin. Si durante el proceso de dilucin del solido en el liquido:Absorbe calor(proceso endotrmico), aumenta la solubilidad, aumenta la temperaturaDesprende calor (proceso exotrmico disminuye solubilidad, aumenta la temperaturaLiquidos Misibles e Inmisibles

Curvas de solubilidad

CONCENTRACION DE SOLUCIONESLa concentracin se refiere a la cantidad de soluto que hay en una masa o volumen determinado de solucin o solvente. Puesto que trminos como concentrado, diluido, saturado o insaturado son inespecficos, existen maneras de expresar exactamente la cantidad de soluto en una solucin. UNIDADES DE CONCENTRACION

A. FISICAS

B. QUIMICAS- PORCENTAJE EN PESO- PORCENTAJE EN VOLUMEN- PESO DE SOLUTO EN VOLUMEN DE SOLUCION- MOLARIDAD- NORMALIDAD- MOLALIDADCONCENTRACION - MOLARIDAD La molaridad (M)se refiere al nmero de moles de soluto que estn presentes por litro de solucin.

CONCENTRACION - MOLARIDAD Por ejemplo, si una solucin tiene una concentracin molar de 2.5M, sabemos que hay 2.5 moles de soluto por cada litro de solucin.

CONCENTRACION - MOLARIDAD Ejemplo: Calcule la molaridad de una solucin que contiene 32g de cloruro de sodio en 0.75L de solucin. Solucin: Primero se debe calcular el nmero de moles de soluto, dividiendo los gramos de soluto por la masa molar del soluto. Moles Soluto = gramos soluto / masa molar soluto Moles NaCl = 32g NaCl / 58.4g NaCl = 0.55 mol NaCl Ahora, sustituyendo la frmula M = mol soluto / LM NaCl = 0.55 mol NaCl / 0.75 L solucin = 0.73 M La concentracin de la solucin de cloruro de sodio es 0.73 M.

CONCENTRACION - MOLARIDAD Calcule la Molaridad de una solucin que fue preparada disolviendo 3 moles de HCl en agua suficiente hasta obtener 1500 mL de solucin.

CONCENTRACION - MOLARIDAD Calcule la Molaridad de una solucin que se prepar disolviendo 35 g de NaOH (MM = 40 g/mol) en agua hasta completar 360 mL de solucin.

CONCENTRACION - MOLARIDAD

CONCENTRACION - MOLARIDAD

CONCENTRACION - NORMALIDAD La normalidad es una medida de concentracin que expresa el nmero de equivalentes de soluto por litro de solucin.

CONCENTRACION - NORMALIDAD Ejemplo: Calcule la concentracin normal de una solucin que contiene 3.75 moles de cido sulfrico por litro de solucin. Solucin: Como cada mol de cido sulfrico es capaz de donar dos moles de protones o iones hidrgeno, un mol de cido es igual a 2 equivalentes de soluto. Puesto que hay 3.75 moles de soluto en la solucin, hay 3.72 x 2 7.50 equivalentes de soluto. Como el volumen de solucin es de 1 L, la normalidad de la solucin es 7.50 N.

CONCENTRACION - NORMALIDAD Calcule la Normalidad de una solucin preparada disolviendo 2 eq-g de nitrato de sodio (NaNO3) en agua suficiente para preparar 200 mL de solucin.

CONCENTRACION - NORMALIDAD Determine la masa de sulfato de sodio (Na2SO4), MM = 142 g/mol, necesaria para preparar 400 mL de solucin 1 N de esta sal.

CONCENTRACION - NORMALIDAD Ejemplo: Cul es la concentracin Normal de una solucin que se prepar con 12.5 g de HCl y se afor hasta acompletar 2 litros de solucin. PM del HCl = 36.5 .

CONCENTRACION - NORMALIDAD Ejemplo: H2SO4 2 H+ + SO4-2 ( el cido se disocia en 2 H+) Cul es la Normalidad de una solucin que se prepar con 5 g de H2SO4 y se afor a 500 ml de solucin ? . Donde n = 2 (es el nmero de H+)

CONCENTRACION - NORMALIDAD Ejemplo: NaOH Na + OH ( Se disocia o contiene un slo OH, por lo que n=1) Calcular la Normalidad de una solucin de NaOH que se preparo aadiendo 30 g y aforando a 100 ml es la siguiente (PM NaOH= 40) :

CONCENTRACION Porcentaje en PesoIndica la masa de soluto en gramos, presente entre los gramos de solucin

CONCENTRACION Porcentaje en Peso: Una muestra de 0,892 g de cloruro de potasio (KCl) se disuelve en 80 g de agua. Cul es el porcentaje en peso (% p/p) de KCl en esta solucin?

CONCENTRACION Porcentaje en PesoQu masa de hidrxido de sodio (NaOH) se debe disolver en agua para preparar 200 g de una solucin 5 % p/p?

CONCENTRACION Porcentaje en Peso

CONCENTRACION Porcentaje en VolumenIndica el volumen del soluto presente, entre el volumen de solucin

De esta forma si tenemos una solucin acuosa al 30 % de alcohol etlico, esto quiere decir que:

CONCENTRACION Porcentaje en VolumenSi se disuelven 30 mL de tetracloruro de carbono (CCl4) en 400 mL de benceno (C6H6). Determine la concentracin de esta solucin expresada en % v/v. En este caso puede considerar los volmenes aditivos.

CONCENTRACION Porcentaje en VolumenSi se tiene 30 mL de solucin al 10 % v/v de alcohol en agua , determine que volumen de alcohol se utiliz para preparar dicha solucin.

CONCENTRACION Porcentaje en VolumenDetermine el volumen de solucin 35 % v/v de metanol en agua que se obtienen al disolver 300 mL de metanol en dicho solvente.

CONCENTRACION Porcentaje en Volumen

CONCENTRACION Peso de soluto en volumen de Solucin ( C )Indica la relacin del peso del soluto entre el volumen de solucin

De esta forma si tenemos una solucin acuosa al 20 % de AgNO3 quiere decir que:

CONCENTRACION Peso de soluto en volumen de Solucin ( C )

CONCENTRACION Peso de soluto en volumen de Solucin ( C )Preparemos 1000 mL de solucin de NaOH al 10 % p/v.

CONCENTRACION Peso de soluto en volumen de Solucin ( C ): Determine la masa de soluto (CuSO4) necesaria para preparar 1000 mL de una solucin acuosa de concentracin 33 % p/v.

CONCENTRACION Peso de soluto en volumen de Solucin ( C )Que volumen de solucin al 5 % p/v de NaCl se puede preparar a partir de 20 g sal.

DILUCIONProcedimiento por el cual se desminuye la concentracion de una solucion por adicion de mayor cantidad de solvente.Al agregar mas solvente, se esta aumentando la cantidad de solucion pero la cantidad de soluto se mantiene constante.

DILUCION