PLAN NOCTURNO MARTHA AVERBUG REVISION /NIVELACIÓN SOLUCIONES – CAMBIOS Q y F 4º 2 4º Noct. QUÍMICA -2016 SOLUCIONES ACUOSAS: Disolución o solución Una disolución es una mezcla o sistema homogéneo y fraccionable, formado por de dos o más sustancias (componentes de la solución). El soluto es la sustancia presente en menor cantidad, y el disolvente es la sustancia que está en mayor cantidad. Además se considera que si los componentes de la solución se encuentran en distinto estado, el disolvente determina el estado de la solución. Se llama solución acuosa aquella que tiene agua como disolvente. Clasificación de las disoluciones Se dice que una disolución se encuentra saturada cuando contiene la máxima cantidad de un soluto que se disuelve en un disolvente particular, a una temperatura específica. Una disolución es no saturada cuando contiene menos cantidad de soluto que la que puede disolver. Una disolución se encuentra sobresaturada cuando contiene más soluto que el que puede haber en una disolución saturada. ¿QUÉ ES LA SOLUBILIDAD? La solubilidad es la máxima cantidad de soluto que se puede disolver en una cantidad dada de disolvente a una temperatura dada. Los compuestos se dividen en tres grandes categorías llamadas solubles, ligeramente solubles e insolubles. Específicamente, para los líquidos se recurre a términos más específicos: miscible e inmiscible. Aquellos líquidos que pueden mezclarse entre si y formar una solución acuosa son sustancias miscibles (ejemplo: agua y alcohol), y los líquidos que no forman soluciones o son insolubles entre sí se denominan inmiscibles (ejemplo: agua y aceite). Factores que afectan la solubilidad La solubilidad de un compuesto en un determinado solvente depende de la naturaleza química del soluto y del solvente, de la temperatura y de la presión. La naturaleza del soluto y del disolvente. La solubilidad aumenta entre sustancias cuyas moléculas son análogas en sus propiedades eléctricas y estructurales. Cuando existe una similitud en las propiedades eléctricas de soluto y solvente, se incrementan las fuerzas intermoleculares, favoreciendo la disolución del soluto en el solvente. Efecto de la temperatura en la solubilidad. La temperatura de la solución afecta la solubilidad de la mayoría de las sustancias. La figura 3 muestra la dependencia entre la solubilidad en agua de algunos compuestos iónicos y la temperatura. Generalmente, la solubilidad de la sustancia sólida se incrementa con la temperatura. Efecto de la presión en la solubilidad. Cuando se incrementa la presión sobre un líquido, la solubilidad del gas aumenta. La razón de esto es que a medida que aumenta la presión, más moléculas de gas chocan con la superficie del líquido para formar parte de la solución. TRABAJO 1a-Menciona ejemplos de la vida cotidiana donde se evidencien los conceptos trabajados en esta página. b-Prueba falso – verdadero. Analiza las afirmaciones siguientes y determina si son correctas o no. Argumenta tu respuesta. ( ) La mezcla agua – sal puede formar una solución en cualquier proporción. ( )Si el aceite y el agua no son miscibles, el alcohol y el agua son miscibles, entonces el aceite y el alcohol son inmiscibles ( )Cuando se destapa una gaseosa la presión del gas aumenta, Curvas de solubilidad , Las curvas de solubilidad son representaciones gráficas de la solubilidad de un soluto (llamado Coeficiente de Solubilidad) en función de la temperatura. En resumen el coeficiente de solubilidad depende principalmente de: la naturaleza del soluto, la del disolvente y la temperatura. Se llaman curvas de solubilidad a las representaciones gráficas de la solubilidad de un soluto en función de la temperatura. La solubilidad de los sólidos en medio acuoso se expresa de acuerdo con la masa de sólido, en gramos, disueltos en 100 mL de agua (g/100 mL agua), o bien la masa de sólido, en gramos, disueltos en 100 g de agua (g/100 g agua). El gráfico muestra la solubilidad en agua de compuestos iónicos en función de la temperatura. Ejemplo: solubilidad (20ºC) = 38 g NaCl / 100 g agua La figura muestra la dependencia de la solubilidad (en gramos de soluto disueltos en 100g de agua) con la temperatura, de algunos compuestos. Referencias: AgNO3 =nitrato de plata ; NaNO3=nitrato de sodio ; KNO3 =nitrato de potasio ; KCl = cloruro de potasio ; NaCl = cloruro de sodio. En contraste con la solubilidad de los sólidos, la solubilidad de los gases en agua siempre disminuye al incrementarse la temperatura. Cuando se ha calentado agua en un vaso, se puede observar burbujas de aire que se forman en las paredes del vidrio antes de que hierva, esto significa que la cantidad de aire disuelto disminuye al incrementarse la temperatura. La gráfica corresponde a la solubilidad del gas oxígeno (en miligramos por litro) en función de la temperatura TRABAJO 2a-¿A qué temperatura aproximada la solubilidad del cloruro de sodio y del cloruro de potasio son iguales? b-¿Cuál es la sustancia más soluble a 50ºC? c- ¿Cuál es la solubilidad aproximada del oxígeno a 25ºC? CAMBIOS QUE SUFRE LA MATERIA De acuerdo con la ley de conservación de la materia, esta no se crea ni se destruye; solo se transforma o cambia. La materia, puede participar en cambios físicos y cambios químicos. 1.- Cambios físicos Un cambio físico ocurre cuando la materia altera su forma o apariencia en general , sus propiedades físicas pueden cambiar, pero su composiciónquímica no se altera. Ejemplos: − Hervir agua (el agua cambia de estado, de líquido a vapor, pero sigue siendo agua en ambos casos). − Cortar un trozo de papel (el papel solo ha cambiado de tamaño y forma) 2.- Cambios químicos Un cambio químico ocurre cuando la materia se convierte en otra con propiedades químicas y físicas diferentes. Este tipo de cambio es llamado, también, reacción química. Ejemplos: − Electrólisis del agua (el agua se descompone en hidrógeno y oxígeno) − Quemar un trozo de papel (el papel, al quemarse, forma dióxido de carbono y agua, entre otras sustancias) − Encender una cocina a gas (el hidrocarburo, al quemarse, forma dióxido de carbono y agua) TRABALO 3Indica si los siguientes procesos corresponden a un cambio físico (F) o cambio químico (Q). a) Encender un fósforo b) Cocinar un trozo de carne c) Sublimación del yodo (cambio de estado sólido a gaseosos). d) Reacción del zinc en ácido clorhídrico con desprendimiento de gas hidrógeno e) Electrólisis de una solución acuosa de sal f) Dilatación de un metal g) Evaporación de 10 mL de etanol h) Rotura de un tubo de ensayo i) Trituración de una piedra j) Corrosión de una tubería k) Decoloración del cabello