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Disoluciones
Mezclas: Asociación de dos o más sustancias distintas.
Mezclas heterogéneas: en las que sus componentes no están uniformemente distribuidos y
conservan sus propiedades individuales. Se clasifican como coloides y suspensiones.
Mezclas homogéneas: en las que los componentes no pueden observarse a simple vista y, por
ende, cada porción de la mezcla posee las mismas propiedades,
Disoluciones
Los componentes de una mezcla homogénea se denominan; soluto (fase dispersa), y
corresponde a aquella sustancia que esta en menor proporción, y el otro disolvente (fase
dispersante), que es aquel que se presenta en mayor cantidad.
Criterios de clasificación
Sólido
Estado del disolvente
Líquido
Gaseoso
Insaturada
Relación proporcional entre soluto y disolvente
Saturada
Sobresaturada
Tipo de soluto
Electrolíticas
No electrolíticas
Disoluciones
Estado de Disolución
Líquido
Gas
Sólido
Estado del Disolvente
Líquido
Gas
Sólido
Estado del Soluto
Ejemplo
Líquido
Cloro doméstico
Gas
Bebidas de fantasía
Sólido
Agua de mar
Líquido
Neblina
Gas
Aire
Sólido
Humo
Líquido
Amalgamas
Gas
Hidrógeno en paladio
Sólido
Aleación de bronce
Disoluciones
Solubilidad : Se denomina solubilidad a la capacidad de una determinada sustancia para
disolverse.
masa de soluto
・ 100
Solubilidad =
masa de disolvente
Factores que alteran la solubilidad
Temperatura: al aumentar la temperatura de la disolución
se facilita el proceso de disolución del soluto.
Presión: este factor es apreciable en disoluciones que tienen un
soluto en estado gaseoso, en las que aumenta la solubilidad del
soluto proporcionalmente al incremento de la presión aplicada.
Agitación: la agitación es directamente proporcional a la
solubilidad al aumentar la interacción del soluto (fase dispersa)
con el disolvente (fase dispersante).
Estado de agregación: mientras mas disgregado se presente el soluto, mayor será su solubilidad
en el disolvente.
Disoluciones
Concentración en disoluciones: la relación proporcional entre soluto y disolvente o disolución.
Concentraciones porcentuales (físicas) En ellas se establece la relación soluto-disolución en
diferentes magnitudes y unidades.
Corresponden a: porcentaje masa-masa, porcentaje masa-volumen y porcentaje volumen-volumen.
Concentración
porcentual
Masa/masa
% m/m
Masa/volumen
% m/V
Volumen/volumen
% V/V
Definición
Es la masa de soluto
en gramos (g) presente
en 100 gramos (g) de
disolución
Es la masa de soluto en
gramos (g) presente en
100 milílitros (mL) de
disolución.
Es el volumen de soluto
en mililitros (mL) en 100
milílitros (mL) de
disolución.
5 % m/m
corresponde a 5
gramos de soluto que
se disuelven en 95
gramos de disolvente,
resultando 100 g
de disolución.
10 % m/V
corresponde a 10 gramos
de soluto en 100 milílitros
de disolución.
15 % V/V
corresponde a 15
milílitros de soluto que se
disuelven en 85 milílitros
de disolvente para formar
una disolución de 100
milílitros.
Fórmula
Ejemplo
Disoluciones
¿Cuanta agua es necesaria para preparar una solución acuosa de sal al 5% m/m?
El almíbar es una disolución concentrada de azúcar disuelto en agua.
¿Que concentración expresada en % m/m, se tiene al mezclar 50 g de azúcar en 250 g de agua?
¿Que cantidades de agua y sal se deben mezclar para obtener una disolución acuosa 7% m/v cuya
densidad es 1,2 g/mL?
¿Cual es el % m/V de una disolución acuosa de 400 mL que contiene 40 g de soluto?
¿Que volumen de alcohol se debe agregar a 50 mL de agua para obtener una disolución de 70 mL
y cual será su % v/v, considerando para este caso que los volúmenes son aditivos?
Disoluciones
Concentraciones molares (químicas)
En ellas se establece la relación soluto-disolución o disolvente, en diferentes magnitudes y
unidades.
Corresponden a: molaridad (M) y molalidad (m).
La magnitud empleada en este tipo de concentraciones es la “cantidad de sustancia”, cuya
unidad es el “mol”.
Concentraciones
molares
Molaridad (M)
Molalidad (m)
Definición
Es la cantidad de soluto
expresada en mol presente en
un litro (L) de disolución.
Es la cantidad de soluto medida en mol
que se encuentra disuelta en la masa de
disolvente medido en un kilogramo.
Fórmula
n (moles de soluto)
M=
M=
V (L de solución)
Ejemplo
n (moles de soluto)
1 M corresponde a un mol de
soluto contenido en un litro
de disolución.
Masa (Kg de solvente)
1 m es equivalente a tener un mol de
soluto disuelto en un kilógramo de
disolvente.
Disoluciones
Calcula la molaridad de una disolución acuosa de 2,5 litros que contiene 3 moles de soluto.
Determina la molaridad de una disolución de 3 L que contiene 348 g de cloruro de sodio (NaCl)
como soluto.
En un litro de agua de mar existen 24 g de cloruro de sodio, cual es molaridad.
Se estima que la concentración molar del cloruro de magnesio es 0,053 M.
Según ese dato que masa de la sustancia existen en 2 litros de agua de mar.
Si 0,2 g de bicarbonato de sodio corresponden a una concentración 4 M, ¿cuantos litros de agua de
mar son?
Calcula la molalidad de una disolución preparada al mezclar 4 kg de agua como disolvente con 0,14
moles de acido clorhídrico como soluto.
Determina la molalidad de una disolución preparada al mezclar dos gramos de bicarbonato de sodio
(NaHCO3) en 20 gramos de agua.
Disoluciones
Dilución de las disoluciones
Es importante señalar que las disoluciones experimentan procesos de dilución, es decir, teniendo
una concentración ya establecida, se agrega mayor cantidad de disolvente para alcanzar menores
concentraciones.
M1 ・ V1 = M2 ・ V2
A 10 mL de una disolución acuosa de cloruro de sodio (NaCl) 5 M se agregan 10 mL mas de agua.
¿Cual será la nueva concentración de la disolución?
¿Cuanta agua se debe agregar a 250 mL de una disolución de jugo de frambuesas 7 M para que
alcance una concentración 6,5 M?
Si se tiene una disolución acuosa de acido clorhídrico 12 M y se necesita preparar dos litros de la
misma disolución pero de concentración 6 M,
¿que cantidad del acido se debe disolver?
Probemos lo aprendido
1. Una solución acuosa de vinagre (CH3COOH) 0,4 % p/v tiene:
A) 0,4 gramos de vinagre en 1000 ml de solución.
B) 0,4 gramos de vinagre en 1000 ml de solvente.
C) 0,4 moles de vinagre en 100 ml de solución.
D) 0,4 moles de vinagre en 100 ml de solvente.
E) 0,4 gramos de vinagre en 100 ml de solución.
2. Calcule % p/v si se dispone de 250 ml de una solución que contiene 15 g de HCN.
A) 6,0 % p/v
B) 0,6 % p/v
C) 60 % p/v
D) 66 % p/v
E) 0,06 % p/v
3. Los solutos y los solventes pueden presentarse en cualquiera de los estados físicos de la materia,
de modo que al mezclarlos se obtienen varios tipos de soluciones. De acuerdo con lo señalado,
indique la solución representativa del tipo líquido – sólido.
A) Sal en agua.
B) Mercurio en cadmio.
C) Hidrógeno ocluido en platino.
D) Oxígeno en agua (l).
E) Hidrógeno en agua (s).
Probemos lo aprendido
4. Algunas de las características de las soluciones son:
I.
No debe existir reacción química entre soluto y solvente.
II.
Debe ser homogénea desde el punto de vista macroscópico.
III. El soluto puede separarse por decantación.
A) Sólo I
B) Sólo II
C) Sólo III
D) Sólo I y II
E) I, II y III
5. De las siguientes alternativas, indique aquella que NO representa a una solución
A) amalgama
B) bronce
C) aire filtrado
D) agua oxigenada
E) agua de mar
6. Para recuperar la sal disuelta en el agua de mar, convendría
A) filtrar la solución.
B) decantar la solución.
C) electrolizar el agua de mar.
D) centrifugar la solución.
E) evaporar el agua.
Probemos lo aprendido
7. Una solución puede ser clasificada de acuerdo a su concentración y de acuerdo a su solubilidad.
Indique las características que NO se pueden dar en una solución
A) ser diluida y saturada
B) ser insaturada y concentrada
C) ser insaturada y diluida
D) ser diluida y concentrada
E) ser concentrada y sobresaturada
8. El % P/V de una solución de KCl en las condiciones indicadas debe ser %P/P
A) 20%
%P/P
Densidad
B) 40%
(peso/peso) (g/mL)
C) 60%
D) 80%
40
1,5
E) 90%
9. Para disolver la mayor cantidad posible de gas en un líquido, convendría
I) aumentar la temperatura.
II) aumentar la presión.
III) disminuir la temperatura.
A) Sólo I
B) I y II
C) I y III
D) II y III
E) I, II y III
Probemos lo aprendido
10. Determine la molaridad de una solución al 19,6% m/v de H3PO4.
(PM H3PO4 = 98 g/mol)
A) 0,2 M
B) 0,5 M
C) 1 M
D) 2 M
E) 5 M
11. ¿Cuántos ml de HCl concentrado (36% p/p, d= 1,18 g/ml) deberán agregarse a 1 litro de una
solución 0,2 M para obtener 2 litros de una solución 3M?
A) 0,498 ml
B) 4,980 ml
C) 4,983 ml
D) 49,83 ml
E) 498,3 ml
12. Determine la molalidad de una solución al 20 % m/m de H2SO4
(PM H2SO4=98 g/mol)
A) 2 m
B) 2,5 m
C) 3 m
D) 3,5 m
E) 5 m