RELACIÓN ENTRE LA VARIACIÓN DE LA CONCENTRACIÓN DE UNA DISOLUCIÓN Y SUS PROPIEDADES I. La concentración de las disoluciones. En términos cualitativos, dependiendo de su concentración, las disoluciones se clasifican en diluidas, concentradas, saturadas y sobresaturadas. Diluidas: si la cantidad de soluto respecto del solvente es pequeña. Ejemplo: una solución de 1 gramo de sal de mesa en 100 gramos de agua. Concentradas: si la proporción de soluto con respecto del solvente es grande. Ejemplo: una disolución de 25 gramos de sal de mesa en 100 gramos de agua. Saturadas: se dice que una disolución está saturada a una determinada temperatura cuando no admite más cantidad de soluto disuelto. Ejemplo: 36 gramos de sal de mesa en 100 gramos de agua a 20º C. Sobresaturadas: disolución que contiene mayor cantidad de soluto que la permitida a una temperatura determinada. Realiza una representación con partículas de los tipos de disoluciones mencionadas anteriormente. La concentración de las soluciones es la cantidad de soluto contenido en una cantidad determinada de solvente o solución. Una manera de expresar la concentración de las disoluciones de manera cuantitativa, es: concentración porcentual en masa (% en masa) y concentración porcentual en volumen (% en volumen). Por ejemplo: La concentración porcentual en masa de una disolución de azúcar es del 15%. Lo que significa que de cada 100 ml de solución ¿cuántos gramos son de soluto? . Por tanto ¿cuántos mililitros de disolvente hay en la disolución? . II. CAMBIO DE PROPIEDADES DE UNA DISOLUCIÓN AL MODIFICARSE SU CONCENTRACIÓN El agua de mar es una mezcla que contiene diversas sales disueltas, entre las que predomina el cloruro de sodio (NaCl), que es la sal de mesa. Esta sal está compuesta por dos elementos químicos: el sodio (Na) y el cloro (Cl). La concentración de sal en el agua de las lagunas costeras es generalmente menor que la del agua de mar, pero es mayor que la del agua dulce de los ríos o arroyos que desembocan en ella. Si tomamos una muestra de agua de río, otra de agua de una laguna costera y una tercera con agua de mar ¿cuál de ellas presentará mayor punto de ebullición? , ¿Cuál presentará menor punto de ebullición? . ¿Las tres muestras de agua tendrán la misma densidad? , ¿Por qué dices eso? . ¿Cuál muestra de agua presenta mayor densidad? ¿Por qué? . Lee el siguiente texto y marca con color lo relevante. ¿Las propiedades de una disolución cambian si se modifica su concentración? En las disoluciones se reconocen dos tipos de componentes: el disolvente (que generalmente se encuentra en mayor cantidad) y el soluto (que puede ser un gas, un líquido o un sólido y está en menor cantidad). Ejemplos de solutos gaseosos disueltos en el agua de ríos, lagunas y mares son el oxígeno (O2) y el dióxido de carbono (CO2); ambos intervienen en los procesos vitales de muchos organismos, como la respiración y la fotosíntesis. Un soluto sólido es el cloruro de sodio (NaCl). La salinidad promedio del agua de mar es de alrededor de 3.5 %, es decir que en cada litro de agua marina hay 35 gramos de sales disueltas. Esta concentración puede variar, dependiendo de la época del año y el lugar. Durante el verano, ante el incremento de la temperatura ambiente, la insolación y la ausencia de lluvias, hay una mayor evaporación, por lo que aumenta la concentración de sal en el agua de mar y en consecuencia la densidad del agua. Esto es un ejemplo de cómo las proporciones de los componentes de una mezcla homogénea o disolución pueden variar al cambiar las condiciones ambientales. En una disolución, como la del agua con sal, el aumento en la concentración del soluto modifica algunas de sus propiedades, como la temperatura de ebullición, la temperatura de fusión y la densidad. Observa las siguientes tablas: Cambios en la densidad de dos disoluciones de agua y sal Disoluciones de cloruro de sodio Densidad g/cm3 a 1 atm de presión Agua pura 1 Disolución al 10% 1.07 Disolución al 20% 1.12 Resultados de las mediciones del punto de ebullición de diversas soluciones con diferentes concentraciones, utilizando termómetros de precisión. AGUA SAL % DE SAL EN AGUA PUNTO DE EBULLICIÓN (ºC) 100 ml 100 ml 100 ml 100 ml 100 ml 100 ml 100 ml 5g 10g 15 g 20 g 25 g 30 g 35 g 5 10 15 20 25 30 35 100 101.7 102 103.7 104 107 109 ¿El punto de ebullición es el mismo en todas las disoluciones? . ¿A qué se deberá? . Completa la siguiente afirmación: El punto de ebullición de una disolución a medida que se disminuye / aumenta incrementa / disminuye la concentración de sal contenida en ella. Contesta: La cajeta es leche de cabra adicionada con azúcar y hervida hasta espesar. ¿Cuál sustancia tendrá mayor temperatura de ebullición: la cajeta o la leche sola? . Lee lo siguiente: “Las bebidas gaseosas contienen una gran cantidad de azúcar que provoca problemas de obesidad y caries. ¿Cómo identificarías qué bebida gaseosa contiene más azúcar sin tener que probarlas?”. Contesta lo siguiente: ¿Qué propiedades de la materia te servirían para identificar cuál bebida tiene menos azúcar? . Si tengo dos sustancias líquidas con diferente cantidad de veneno disuelto ¿cómo podrías identificar cuál de las dos sustancias tiene menos concentración de veneno? Sabías que… Los nadadores y los buzos saben que es más fácil flotar en un mar que en un lago, laguna o río de agua dulce. Esto se debe a que el agua de mar tiene mayor densidad que la de los lagos, dada su mayor concentración de sales.