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SOLUCIONES ACUOSASSOLUCIONES ACUOSAS

Aspectos cuantitativosAspectos cuantitativos

SOLUCIONES ACUOSASSOLUCIONES ACUOSAS

Aspectos cuantitativosAspectos cuantitativos

Basado en el trabajo del Prof. Víctor BatistaBasado en el trabajo del Prof. Víctor Batista

Universidad de YaleUniversidad de Yale

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Aspectos Aspectos cuantitativos de las cuantitativos de las soluciones acuosassoluciones acuosas

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TerminologíaTerminologíaTerminologíaTerminología

En una solución debemos En una solución debemos definir:definir:

• SOLVENTESOLVENTE

Es aquel componente cuyo Es aquel componente cuyo estado físico se preserva estado físico se preserva cuando se forma la solución.cuando se forma la solución.

• SOLUTOSOLUTOEl otro componente de la El otro componente de la soluciónsolución

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Concentración del Concentración del solutosoluto

Concentración del Concentración del solutosoluto

La cantidad de soluto presente en una La cantidad de soluto presente en una solución biene dada por su solución biene dada por su concentraciónconcentración.

Molaridad (M ) =Cantidad de soluto (n)

Volumen de solución (L)

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PROBLEMA: Se disuelve 5,00 g de PROBLEMA: Se disuelve 5,00 g de NiClNiCl22•6H•6H22O en agua suficiente para producir O en agua suficiente para producir 250 mL de solución. 250 mL de solución. Calcule su molaridad.Calcule su molaridad.

PROBLEMA: Se disuelve 5,00 g de PROBLEMA: Se disuelve 5,00 g de NiClNiCl22•6H•6H22O en agua suficiente para producir O en agua suficiente para producir 250 mL de solución. 250 mL de solución. Calcule su molaridad.Calcule su molaridad.

Paso 1: Paso 1: calcule la calcule la cantidad de NiClcantidad de NiCl22•6H•6H22OO

5.00 g • 1 mol

237.7 g = 0.0210 mol

0.0210 mol0.250 L

= 0.0841 M

Paso 2: Paso 2: calcule la molaridadcalcule la molaridad

[NiClNiCl22•6 H•6 H22OO ] = 0.0841 M

mol/L

6La naturaleza del CuClLa naturaleza del CuCl22 en en soluciónsolución

Concentraciones iónicasConcentraciones iónicas

CuClCuCl22(ac) (ac)

CuCu2+2+(ac) + (ac) + 22 Cl Cl--(ac)(ac)

Si [CuClSi [CuCl22] = 0.30 M, ] = 0.30 M,

entonces: entonces:

[Cu[Cu2+2+] = 0.30 M] = 0.30 M

[Cl[Cl--] = 2 x 0.30 M] = 2 x 0.30 M

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Usando la molaridadUsando la molaridadUsando la molaridadUsando la molaridad

¿Qué masa de ácido oxálico (H¿Qué masa de ácido oxálico (H22CC22OO44) se ) se necesita para preparar 250 mL de una necesita para preparar 250 mL de una solución 0.0500 M?solución 0.0500 M?

Dado que: Dado que:

M = n / V M = n / V

Podemos decir que:Podemos decir que:

n = M•Vn = M•V

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Paso 1: Paso 1: calcular la cantidad de ácido necesaria.calcular la cantidad de ácido necesaria.

(0.0500 mol/L)(0.250 L) = 0.0125 mol(0.0500 mol/L)(0.250 L) = 0.0125 mol

Paso 2: Paso 2: calcular la masa de ácido necesaria.calcular la masa de ácido necesaria.

(0.0125 mol )(90.00 g/mol) = (0.0125 mol )(90.00 g/mol) = 1.13 g1.13 g

¿Qué masa de ácido oxálico (H¿Qué masa de ácido oxálico (H22CC22OO44) )

se necesita para preparar 250 mL de se necesita para preparar 250 mL de una solución 0.0500 M?una solución 0.0500 M?

Usando la molaridadUsando la molaridadUsando la molaridadUsando la molaridad

n = M•Vn = M•V

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Preparación de Preparación de solucionessoluciones

Preparación de Preparación de solucionessoluciones

• Por pesada directaPor pesada directa

Mida la masa del sólido Mida la masa del sólido apropiada y disuélvalo en una apropiada y disuélvalo en una cantidad dada de agua. cantidad dada de agua.

• Por diluciónPor dilución

Diluya la solución Diluya la solución concentrada para obtener otra concentrada para obtener otra de menor concentración.de menor concentración.

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PROBLEMA: Tenemos 50.0 mL de PROBLEMA: Tenemos 50.0 mL de NaOH 3.0 M y necesitamos 1,00 L de NaOH 3.0 M y necesitamos 1,00 L de NaOH 0.50 M. ¿Qué hacemos?NaOH 0.50 M. ¿Qué hacemos?

PROBLEMA: Tenemos 50.0 mL de PROBLEMA: Tenemos 50.0 mL de NaOH 3.0 M y necesitamos 1,00 L de NaOH 3.0 M y necesitamos 1,00 L de NaOH 0.50 M. ¿Qué hacemos?NaOH 0.50 M. ¿Qué hacemos?

Agregar agua a la solución 3.0 M para Agregar agua a la solución 3.0 M para reducir su concentración hasta el valor reducir su concentración hasta el valor deseado: 0.50 M deseado: 0.50 M

¿Qué hacemos?¿Qué hacemos?

¡Diluir la solución!¡Diluir la solución!

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PROBLEM: You have 50.0 mL of 3.0 M PROBLEM: You have 50.0 mL of 3.0 M NaOH and you want 0.50 M NaOH. NaOH and you want 0.50 M NaOH. What do you do?What do you do?

PROBLEM: You have 50.0 mL of 3.0 M PROBLEM: You have 50.0 mL of 3.0 M NaOH and you want 0.50 M NaOH. NaOH and you want 0.50 M NaOH. What do you do?What do you do?

Pero … ¿Cuánta agua Pero … ¿Cuánta agua debemos agregar?debemos agregar?

PROBLEMA: Tenemos 50.0 mL de PROBLEMA: Tenemos 50.0 mL de NaOH 3.0 M y necesitamos 1,00 L de NaOH 3.0 M y necesitamos 1,00 L de NaOH 0.50 M. ¿Qué hacemos?NaOH 0.50 M. ¿Qué hacemos?

PROBLEMA: Tenemos 50.0 mL de PROBLEMA: Tenemos 50.0 mL de NaOH 3.0 M y necesitamos 1,00 L de NaOH 3.0 M y necesitamos 1,00 L de NaOH 0.50 M. ¿Qué hacemos?NaOH 0.50 M. ¿Qué hacemos?

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¿Cuánta agua agregar?¿Cuánta agua agregar?

Lo importante es tener en cuenta que:Lo importante es tener en cuenta que:

n de NaOH en la solución ORIGINAL = n de NaOH en la solución ORIGINAL = n de NaOH en la solución FINAL n de NaOH en la solución FINAL

PROBLEMA: Tenemos 50.0 mL de PROBLEMA: Tenemos 50.0 mL de NaOH 3.0 M y necesitamos 1,00 L de NaOH 3.0 M y necesitamos 1,00 L de NaOH 0.50 M. ¿Qué hacemos?NaOH 0.50 M. ¿Qué hacemos?

PROBLEMA: Tenemos 50.0 mL de PROBLEMA: Tenemos 50.0 mL de NaOH 3.0 M y necesitamos 1,00 L de NaOH 3.0 M y necesitamos 1,00 L de NaOH 0.50 M. ¿Qué hacemos?NaOH 0.50 M. ¿Qué hacemos?

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Amount of NaOH in original solution = Amount of NaOH in original solution =

M • V = nM • V = n(3.0 mol/L)(0.050 L) = 0.15 mol NaOH(3.0 mol/L)(0.050 L) = 0.15 mol NaOH

(en la solución concentrada)(en la solución concentrada)

La cantidad de NaOH La cantidad de NaOH en la solución diluida debe ser en la solución diluida debe ser

también 0.15 mol NaOHtambién 0.15 mol NaOH

0.15/V0.15/Vdiluidadiluida = 0.5 / 1 L = 0.5 / 1 L

VVdiluida diluida == (0.15 mol NaOH)(1 L/0.50 mol) = 0.30 L(0.15 mol NaOH)(1 L/0.50 mol) = 0.30 L

300 mL300 mL

PROBLEMA: Tenemos 50.0 mL de PROBLEMA: Tenemos 50.0 mL de NaOH 3.0 M y necesitamos 1,00 L de NaOH 3.0 M y necesitamos 1,00 L de NaOH 0.50 M. ¿Qué hacemos?NaOH 0.50 M. ¿Qué hacemos?

PROBLEMA: Tenemos 50.0 mL de PROBLEMA: Tenemos 50.0 mL de NaOH 3.0 M y necesitamos 1,00 L de NaOH 3.0 M y necesitamos 1,00 L de NaOH 0.50 M. ¿Qué hacemos?NaOH 0.50 M. ¿Qué hacemos?

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Conclusión:Conclusión:

agregamos 250 agregamos 250

mL de aguamL de agua a a

50.0 mL de NaOH 50.0 mL de NaOH 3.0 M para fabricar 3.0 M para fabricar 300 mL de NaOH 300 mL de NaOH

0.50 M. 0.50 M.

PROBLEMA: Tenemos 50.0 mL de PROBLEMA: Tenemos 50.0 mL de NaOH 3.0 M y necesitamos 1,00 L de NaOH 3.0 M y necesitamos 1,00 L de NaOH 0.50 M. ¿Qué hacemos?NaOH 0.50 M. ¿Qué hacemos?

PROBLEMA: Tenemos 50.0 mL de PROBLEMA: Tenemos 50.0 mL de NaOH 3.0 M y necesitamos 1,00 L de NaOH 3.0 M y necesitamos 1,00 L de NaOH 0.50 M. ¿Qué hacemos?NaOH 0.50 M. ¿Qué hacemos?

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Un atajo:Un atajo:

CCinicialinicial • V • Vinicialinicial = C = Cfinalfinal • V • Vfinalfinal

Preparando Preparando soluciones por soluciones por

dilucióndilución

Preparando Preparando soluciones por soluciones por

dilucióndilución

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TRADUCCIÓN Y ADECUACIÓNTRADUCCIÓN Y ADECUACIÓNTRADUCCIÓN Y ADECUACIÓNTRADUCCIÓN Y ADECUACIÓN

Roberto Calvo Roberto Calvo