{
DISOLUCIONES
Ing. INFORMÁTICA-ELECTRÓNICA
UCSE
Prof.M.C.Lucena
2014
SISTEMAS MATERIALES
Elemento Compuesto
Sustancias puras
Mezcla
Homogénea
Mezcla
Heterogénea
Mezcla
coloidal
Suspensión
Mezcla
Sistema material
2
1) Es una mezcla homogénea de dos o mas sustancias químicas tal que el tamaño molecular de la partículas sea inferior a 10--9 m.
2) Se llama mezcla coloidal cuando el tamaño de partícula va de 10-9 m a 2 ·10-7 m.
3) Se llama suspensión cuando el tamaño de las partículas es del orden de 2 ·10-7 m.
DISOLUCIÓN (Concepto)
3
Soluto (se encuentra en menor proporción).
Disolvente (se encuentra en mayor proporción y es el medio de dispersión).
Componentes de una disolución 4
Según el número de componentes.
Según estado físico de soluto y disolvente.
Según la proporción de los componentes.
Según el carácter molecular de los componentes.
Clasificación de disoluciones 5
Binarias
Ternarias.
...
Según el número de componentes.
6
Soluto Disolvente Ejemplo
Gas Gas Aire Líquido Gas Niebla Sólido Gas Humo Gas Líquido CO2 en agua Líquido Líquido Petróleo Sólido Líquido Azúcar-agua Gas Sólido H2 -platino Líquido Sólido Hg - cobre Sólido Sólido Aleacciones
Según estado físico de soluto y disolvente.
7
Diluidas
(poca cantidad de soluto)
Concentradas
(bastante cantidad de soluto)
Saturadas
(no admiten mayor concentración de soluto)
Según la proporción de los componentes.
8
Solución saturada
Conductoras
Los solutos están ionizados (electrolitos) tales como disoluciones de ácidos, bases o sales,
No conductoras
El soluto no está ionizado
Según el carácter molecular de los componentes.
10
gramos/litro
Tanto por ciento en masa.
Tanto por ciento en masa-volumen.
Molaridad.
Normalidad (ya no se usa).
Fracción molar.
Molalidad.
Concentración (formas de expresarla)
11
Expresa la masa en gramos de soluto por cada litro de disolución.
msoluto (g)
conc. (g/l) = ———————— Vdisolución (L)
Concentración en gramos/litro.
12
Expresa la masa en gramos de soluto por cada 100 partes de disolución.
masa de soluto
% masa = ————————— · 100 ( msoluto + mdisolvente)
masa de la solución
Tanto por ciento en masa.
13
Expresa la masa en gramos de soluto por cada 100 partes de solución.
masa de soluto
% masa/volumen = -----———-------------- x 100 volumen de solución
Tanto por ciento en masa-volumen.
14
Expresa el número de moles de soluto por cada litro de disolución.
n msoluto Mo = ——— = ——————— V (l) Msoluto ·V (l)
siendo V (l) el volumen de la disolución expresado en litros
Molaridad (M ).
15
Expresa el número de moles de soluto por cada kilo de disolvente.
n msoluto m = ——— = ——————— masa de solvente (kg)
Molalidad (m ).
16
Expresa el cociente entre el nº de moles de un soluto en relación con el nº de moles total (soluto más disolvente).
nsoluto soluto = ————————— nsoluto + ndisolvente
Igualmente ndisolvente
disolvente = ————————— nsoluto + ndisolvente
Fracción molar ()
17
Es la máxima cantidad de soluto que se puede disolver en una determinada cantidad de disolvente (normalmente suelen tomarse 100 g).
La solubilidad varía con la temperatura (curvas de solubilidad).
Solubilidad
18
Formas de expresar concentración
1 mol
1 mol
1 mol
Molalidad
Fracción
molar
Molaridad
Presión de vapor de un líquido
Es el valor de la presión que ejerce el vapor en equilibrio con el líquido.
{
PROPIEDADES COLIGATIVAS
Las propiedades coligativas de las soluciones son aquellas que dependen de la cantidad de partículas de soluto disuelto y no de su identidad (tipo de soluto). Disminución de la presión de vapor. Aumento de temperatura de ebullición. Disminución de la temperatura de fusión. Presión osmótica (presión hidrostática necesaria
para detener el flujo de disolvente puro a través de una membrana semipermeable).
Propiedades coligativas
22
{
DESCENSO DE LA PRESIÓN DE VAPOR
Cuando se agrega un soluto no volátil a un solvente puro, la presión de vapor disminuye.
Presión de vapor es la fuerza que ejercen las moleculas de un líquido para oponerse a la presion atmosferica y escaparse en forma de vapor o sea se evapora menos.
{
DESCENSO CRIOSCOPICO
Cuando se agrega un soluto no volátil a un solvente puro, el punto de congelación de éste disminuye.
Pto. Cong. solución < Pto. Cong. solvente puro
{
ASCENSO EBULLOSCOPICO
Cuando se agrega un soluto no volátil a un solvente puro, el punto de ebullición de éste aumenta.
Pto. Eb. ss > Pto. Eb. solvente puro
{
PRESIÓN OSMOTICA
OSMOSIS Osmosis Normal
Agua pura Disolución
Paso selectivo de las moleculas del disolvente a traves de una membrana
porosa desde una solucion diluida hacia una de mayor concentración.-
Se genera así un aumento en la
presión del compartimiento de la
solución, impidiendo el pasaje de
solvente.
PRESIÓN OSMOTICA
Figure 12.29 An experiment to illustrate osmosis. The tube contains a sucrose solution and the beaker contains pure water.
The initial heights of the two liquids were the same. At the stage shown here, water has passed into the solution
through the membrane by osmosis and its level has risen above that of the pure water. The large inset shows
the solvent molecules (below the membrane) tending to join those in the solution (above the membrane)
because there the disorder of the molecules is greater (on account of the presence of the solute molecules). The
small inset shows just the solute molecules; the arrow shows the direction of flow of solvent molecules.
Membrana semipermeable
Soluto
Solvente
Membrana
semipermeable
ósmosis (del griego “empujar”): pasaje espontáneo de solvente a una solución mas concentrada, cuando ambas se hallan separadas por una membrana semipermeable.
Dialisis: es el pasaje de iones de una solución mas concentrada a una mas diluída.
OSMOSIS Y DIALISIS
PRESIÓN OSMÓTICA
Agua pura
Disolución
P >
Osmosis
inversa
P
inversa
Presión osmótica 32