Química General

19/04/2023

L/O/G/O

Recinto Universitario Augusto C. Sandino

Química General

Ing. Karla Dávila

www.themegallery.com19/04/2023 Ing. Karla Dávila

Objetivos

• Identificar los tipos de soluciones indicando las formas de expresar la concentración de solución a través de la resolución de ejercicios que involucren cálculos.


Contenidos

• Tipos de Concentraciones- Físicas (porcentaje en peso, porcentaje peso / peso, porcentaje peso / volumen)

- Químicas (molaridad, Normalidad, ppm)


¿Disolución?

La mezcla homogénea de partículas (iones, átomos o moléculas) de dos o más sustancias, donde no hay limite visible entre las partículas, inclusive con la ayuda de instrumentos ópticos.

Sistema disperso molecular o iónico, homogéneo de composición variable dentro de ciertos limites y cuya estabilidad es tal que sus componentes solo pueden separarse en sustancias puras, mediante cambios de estado de agregación


Las disoluciones son frecuentes en la naturaleza y son extremadamente importantes en todos los procesos de la vida, en todas las áreas científicas y en muchos procesos industriales. Los fluidos corporales de todas formas de vida son disoluciones. Las variaciones en sus concentraciones especialmente las de la sangre y orina, proporcionan pistas valiosas acerca de la salud del individuo.


Componentes de una solución

En un sistema disperso, como lo es la disolución existen dos fases: una fase dispersa (soluto) y otra fase dispersante(disolvente).• La fase dispersa: es aquella que se encuentra

distribuida en el seno de la otra, la cual en una disolución se le denomina soluto.

• La fase dispersante: es aquella que recibe en su seno a la fase dispersa, la cual en una disolución se le denomina disolvente.


Características de las disoluciones

• Las sustancias se disuelven uniformemente unas en el seno de otras.

• No pueden reconocerse a simple vista los componentes de una disolución.

• La formación de una disolución generalmente implica desprendimiento o absorción de energía en forma de calor.

• El tamaño de sus partículas es menor que 1 nm no visibles al microscopio ni al ultramicroscopio.


Concentración de las disoluciones

Formas de expresar la concentración de las

disoluciones.

Cualitativa: Teniendo en cuenta la relación masa de soluto – masa del disolvente, pueden ser: saturada,

no saturada, sobre saturada.


Disolución saturada: Cuando a una temperatura dada, a una masa de disolvente se la añade continuamente soluto sólido este se ira disolviendo hasta determinada condiciones, a partir de la cual, la masa de soluto disuelto no aumenta más y aunque agitemos (con tal de favorecer la disolución) el liquido y adicionemos más soluto, de manera constante la temperatura, no logramos que siga aumentando la masa de soluto disuelta; en estos instantes la disolución preparada es saturada.

Una disolución es saturada cuando en ella encontramos un equilibrio entre el soluto disuelto y el exceso de soluto no disuelto a una temperatura dada.


Disolución no saturada: Es aquella disolución que contiene menor cantidad de soluto que la correspondiente a una saturada a una temperatura dada.

Disolución sobresaturada: Es aquella

disolución que contiene mayor cantidad de soluto que la correspondiente a una saturada a una temperatura dada, siendo un equilibrio inestables.


Cuantitativa: antes de entrar analizar las diferentes formas de expresar la concentración de una disolución, debemos dejar claro que la unión del:

SOLUTO + DISOLVENTE = DISOLUCION


Así como el significado del termino concentración siendo la cantidad de soluto presente en una cantidad dada de disolución.

Hay que tener en cuenta que se emplean diversas formas de expresar la concentración de una disolución, las cuales se dividen estas basado en unidades físicas ( unidad de masa, unidad de volumen, %) o químicas (mol, equivalente ‘ gramo, unidad de volumen) en:


Porcentaje en masa (%m)

Esta forma d expresar la [ ], porcentaje en masa o porcentaje en peso o peso porcentual, se define como los gramos de soluto disueltos en 100 gramos de disolución.• Matemáticamente se expresa:

%(x) = m(x)/ m(x) + m(d) * 100 ó %(x) = m(x)/ m(D)* 100

donde:

%(x) = porciento en masa de soluto.

m(x) = masa de soluto, unidades gramos (g)

m(d) = masa del disolvente, unidad gramos (g)

m(D) = masa de la disolución, unidad (g)

(x) = corresponde a la fórmula del soluto.


Partes por millón.

Constituye otra forma de expresar la [ ], de una disolución en unidades físicas, se utiliza para disoluciones muy diluidas, la cual nos expresa miligramos de soluto por litro de disolución acuosa, cuando la densidad de la misma es aproximadamente igual a la unidad; se simboliza por ppm. Su expresión:• ppm = masa de soluto (mg) / masa de la disolución * 1000

Expresión que puede simplificarse, quedando: • ppm(x) = m(x) /m(D) * 1000


% en peso:

Se define como la masa de una sustancia A de la solución dividido sobre la masa de la solución multiplicado por 100

Matemáticamente se expresa:


Concentraciones (Químicas)

Concentración Molar o Molaridad.

Molaridad: Se define como el número de moles de soluto contenidos en un litro de disolución, se representa por M; su unidad (mol/ litro), aunque en la respuesta comúnmente suele emplearse el termino molar.

Matemáticamente se representa:

M = n(x)/V(D) ó c(x) = n(x)/V(D)

La concentración molar se puede expresar de la siguiente forma:• M = m(x) / M(x)/V(D) ó c(x) = m(x) / M(x)/V(D)


Concentración molar en equivalentes (Normalidad)

Se define como el número de equivalentes gramos de soluto contenidos en un litro d disolución; se representa por N; su unidad equivalente gramo / litro (Eqg/L); aunque en la respuesta comúnmente suele emplearse el término normal.

N = # Eqg (x)/ V(D) ó c(x/z*) = # Eqg (x)/ V(D)

N = m(x)/# Eqg (x)/ V(D) (1)

Hay que tener presente en la fórmula (1) la naturaleza del soluto, pues los Eqg (x) dependen de la naturaleza del mismo.


Si (x) es ácido (hidrácido u oxácido):

Eqg (ácido ) = M(x) / # de H+ sustituibles

Para Hidróxidos o base:

Eqg (x) = M(x) / # OH sustituibles

Para sales ( binarios u Oxisales):

Eqg (x) =M(x) # de cargas + totales que aporta el metal


Bibliografía

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