Soluciones - Clasificacion

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  • 7/30/2019 Soluciones - Clasificacion

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    SOLUCIONES

    J. Eduardo Morales Mndez

    Jos Eduardo Morales Mndez

  • 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

  • 7/30/2019 Soluciones - Clasificacion

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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.