Descarga - Elías Aragón

DEPARTAMENTO DE ANTIOQUIA
SECRETARIA DE EDUCACIÓN PARA LA CULTURA
INSTITUCIÓN EDUCATIVA CARLOS ARTURO DUQUE RAMÍREZ
TALLER INTRODUCTORIO DE MODELOS Y ESTRUCTURA ATOMICA (QUIMICA 10º)
DOCENTE: ELIAS ARAGON MOSQUERA.
Concepto de solución
Una solución es una mezcla homogénea de dos o más sustancias. Estas
sustancias pueden ser sólidas, líquidas y gaseosas.
Las soluciones, también llamadas disoluciones, son uniones físicas entre
dos o más sustancias que originan una mezcla de tipo homogénea, la que
presenta uniformidad en todas sus partes.
Importancia de las soluciones
- La materia se presenta con mayor frecuencia en la naturaleza en forma
de soluciones, dentro de las cuales se llevan a cabo la gran mayoría de
los procesos químicos.
- Muchas de estas mezclas son soluciones y todas ellas rodean a los seres
vivos (agua de mar, de río, suelo, aire, sustancias comerciales, etc.), por lo
que nuestra existencia depende de las mismas, en menor o mayor grado.
Además, en el interior de una persona existen soluciones tales como la saliva, sangre,
orina, ácidos y bases diluidos, etc.
- La industria genera infinidad de soluciones en forma de drogas, medicinas, desinfectantes,
bebidas gaseosas, cosméticos, etc.
Partes de una solución (componentes)
Estados de las soluciones
Se sabe que toda la materia del mundo se presenta fundamentalmente en 3 estados físicos o de
agregación, y en igual modo se presentan las soluciones en la naturaleza, así:
a. Soluciones sólidas. Todas las aleaciones, como el latón (cobre con zinc), bronce (cobre con
estaño), acero (carbono con hierro), etc.
b. Soluciones líquidas. Como
- Sólido en líquido: sal disuelta en agua; azúcar disuelta en agua, etc.
- Líquido en líquido: alcohol disuelto en agua, etc.
- Gas en líquido: oxígeno en agua, el gas carbónico en los refrescos, etc.
c. Soluciones gaseosas. Como el aire, que es una solución formada por varios gases (solutos),
tales como el dióxido de carbono, oxígeno y argón, los cuales están disueltos en otro gas llamado
nitrógeno (solvente). Otros ejemplos son la niebla y el humo.
Tipos de soluciones (concentración de las soluciones)
Las soluciones se pueden clasificar de dos maneras: según la cantidad de soluto presente en la
solución (concentración), y según el tamaño o diámetro de las partículas del soluto (suspensio nes,
soluciones coloidales y soluciones verdaderas). Las soluciones varían entre sí por su
concentración, y una misma clase de solución puede pre sentar diferentes tipos de
concentraciones; por ejemplo, si se tienen tres vasos llenos de agua y al primero se le agrega una
cucharada de azúcar, al segundo tres cucharadas y al último seis, en- tonces se está ante una
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TALLER INTRODUCTORIO DE MODELOS Y ESTRUCTURA ATOMICA (QUIMICA 10º)
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misma clase de solución (agua azucarada) y tres diferentes tipos de con -centración. En base a la
cantidad de soluto presente en las soluciones, estas se clasifican en:
a. Solución diluida o insaturada. Es aquella en la que existe mucho menos soluto y mucho más
solvente.
b. Solución saturada. Es aquella que contiene la máxima cantidad de soluto que el solvente puede
diluir o deshacer, por lo tanto, cualquier cantidad de soluto que se añada no se disolverá; la
solución sigue teniendo menos soluto y más solvente.
c. Solución sobre-saturada. Las cantidades extras de soluto agregadas a la solución saturada ya
no se disuelven, por lo que se dirigen hacia el fondo del recipiente (precipitado). Hay exceso de
soluto, pero siempre hay más solvente.
d. Solución concentrada. Es aquella cuya cantidad de soluto es mayor que la del solvente.
Formas de expresar la concentración
- Concepto de concentración. Este término es uno de los más importantes en el tema de las
soluciones, y se refiere a las cantidades o proporciones tanto del soluto como del solvente. De
manera simple, la concentración de una solución se define como
"la cantidad de soluto que hay en una solución "
Formas de expresar la concentración. Por lo general, los envases de drogas, medicinas y
otros productos muestran la concentración de la sustancia que contienen. La cantidad de soluto
presente en una determinada cantidad de solvente o solución puede indicarse o expresarse de
diferentes modos, por ejemplo:
a. En partes por millón (ppm), por ejemplo:
* mg/l (miligramos de soluto por litro de solución o muestra).
* mg/kg (miligramos de soluto por kilogramo de solución o muestra).
b. En porcentaje (porcentaje de soluto presente por cada 100 partes de solución)
c. En molar (moles de soluto por litro de solución, o sea molaridad).
d. En molal (moles de soluto por kilogramo de solvente, o sea molalidad).
Porcentaje masa-masa (% m/m)
Se define como la masa de soluto (sustancia que se disuelve) por cada 100 unidades de masa de
la disolución:
Por ejemplo, si se disuelven 10 g de azúcar en 40 g de agua, el porcentaje en peso será
Porcentaje volumen-volumen (% V/V)
Expresa el volumen de soluto por cada cien unidades de volumen de la disolución. Se suele usar
para mezclas líquidas o gaseosas, en las que el volumen es un parámetro importante a tener en
cuenta. Es decir, el porcentaje que representa el soluto en el volumen total de la disolución. Suele
expresarse simplificadamente como «% v/v».
Por ejemplo, si se tiene una disolución del 20% en volumen (20% v/v) de alcohol en agua quiere
decir que hay 20 mL de alcohol por cada 100 mL de disolución.
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La graduación alcohólica de las bebidas se expresa precisamente así: un vino de 12 grados (12°)
tiene un 12% (v/v) de alcohol.
Concentración en masa-volumen (% m/V)
Se pueden usar también las mismas unidades que para medir la densidad aunque no conviene
combinar ambos conceptos. La densidad de la mezcla es la masa de la disolución dividida por el
volumen de ésta, mientras que la concentración en dichas unidades es la masa de soluto dividida
por el volumen de la disolución por 100. Se suelen usar gramos por mililitro (g/mL) y a veces se
expresa como «% m/V».
Molaridad
La molaridad (M), o concentración molar, es la cantidad de sustancia (n) de soluto por cada litro de
disolución. Por ejemplo, si se disuelven 0,5 moles de soluto en 1000 mL de disolución, se tiene una
concentración de ese soluto de 0,5 M (0,5 molar). Para preparar una disolución de esta
concentración habitualmente se disuelve primero el soluto en un volumen menor, por ejemplo 300
mL, y se traslada esa disolución a un matraz aforado, para después enrasarlo con más disolvente
hasta los 1000 mL.
Se representa también como: M = n / V, en donde "n" es la cantidad de sustancia (n=gr
soluto/masa molar) y "V" es el volumen de la disolución expresado en litros.
Molalidad
La molalidad (m) es el número de moles de solvente que contiene un kilogramo de disolvente. Para
preparar disoluciones de una determinada molalidad, no se emplea un matraz aforado como en el
caso de la molaridad, sino que se puede hacer en un vaso de precipitados y pesando con
una balanza analítica, previo peso del vaso vacío para poderle restar el correspondiente valor.
Es menos empleada que la molaridad pero igual de importante.
Normalidad
La normalidad (N) es el número de equivalentes (eq-g) de soluto (sto) por el peso equivalente del
soluto (p.eq).
Ejercicios propuestos
1. ¿Cuál es el % p/v de NaCl en una solución que contiene 10 g de soluto en 120 Ml de
solución?
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2. Calcula la cantidad de gramos de MgCl2 que se requiere para preparar 150 Ml de
disolución acuosa de MgCl2 al 12%(p/v)
3. ¿Cuál es el % v/v de una disolución que contiene 5 mL de HCL en 100 mL de agua?
4. ¿Cuántos mililitros de ácido acético se necesitan para preparar 300Ml. De disolución al
20% v/v?
5. ¿Cuál la molaridad de una disolución de 2 moles de KOH en 2.5 litros de disolución?
6. ¿Cuál la molaridad 250g de H2 SO4mL en 2500 mL de disolución?
7. ¿Cuántos gramos de NaOH se necesitan para preparar 1500mL de disolución 0.50 M?
8. Calcula la molalidad de una disolución que tiene 0.5 Moles de NaCL en 0.2kg. de agua
9. Calcula Los gramos de NaOH que se requieren para preparar un a disolución 0.80M en
1200mL. De agua
10. ¿cuál es la molaridad de una solución cuando se disuelven 38 g de Ca(OH) 2 en 0.75 litros
de solución?
11. Determinar el %V/V para una solución que contiene 30 cc de HCl y 82 cc de agua.
12. Cuantos litros de H2SO4 están contenidos en 950 ml de solución al 31.25 % V/V?
13. Determinar la cantidad en gramos de NaOH necesarios para preparar 500 ml de solución
2,75 M
14. ¿Cuál es el volumen de una solución 2,5 M que contiene 0,35 moles de AlCl3 en solución?
15. Como se preparan 35 g de una solución al %p/p de NaCl en agua?
16. Se disuelven 45 g de KBr en 180 g de agua. hallar la concentración de la solución en %p/p
17. Se disuelven 50 g de sales de rehidratación oral (SRO) en 450 ml de agua y se obtiene
medio litro de solución. ¿Cuál es la concentración de la solución en %p/v?
18. Se disuelven 49 gramos de glucosa, C6H12O6, en 950 ml de agua
19. Determinar la molalidad (m) de una solución, si se disuelven 150 g Al(OH)3 en 680 g de
agua.
20. Se disuelven 15 g de sulfato de sodio, Na2SO4, en agua, hasta obtener 83cc de una
solución. ¿Cuál será la molaridad de la misma?
BIBLIOGRAFÍA
POVEDA, V. Julio Cesar, Quimica10, Editorial Educar (pag. 300 - 309).
GARCÍA. R. Arcesio (at), Hacia la Quimica 1, Editorial Temis S.A, (pag. 295 – 320)
CIBERGRAFIA
http://www.monografias.com/trabajos97/soluciones-quimicas/soluciones-quimicas.shtml
http://es.wikipedia.org/wiki/Concentraci%C3%B3n
http://significacionesexactas.blogspot.com/2011/09/ejercicios-resueltos-de-las-paginas123.html