Disoluciones, concentración, solubilidad

1. DISOLUCIONES
1- Disolución.
-
Componentes de una disolución
Ejemplos de disoluciones
2- Concentración.
a)
b)
c)
gramos/litro
% masa
% volumen
3- Solubilidad
-
Relación temperatura-solubilidad
Consecuencias calentamiento de
los mares
Gráficas de solubilidad
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Francisco Martínez Salmerón
Francisco Martínez Salmerón

2. 1- Disolución
• Una disolución es otra forma de llamar a las mezclas
homogéneas. Es decir es una mezcla en la cual no podemos
distinguir los distintos componentes
• Cualquier muestra de una disolución tiene sus componentes
mezclados en igual proporción y mismas propiedades. Según
la cantidad de cada componente podemos clasificarlos en
soluto y disolvente como veremos a continuación.
• Posteriormente veremos dos conceptos muy básicos que
debemos conocer: concentración y solubilidad. Estos
conceptos nos permitirán determinar sus características.
• Las propiedades de una disolución dependen de la cantidad
relativa de cada componente.
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3. Componentes de una disolución
Soluto
Disolvente
•
•
•
•
El componente que se encuentra en
menor proporción
Estamos acostumbrados a que el
soluto sea un sólido (sal en agua)
pero puede tener los 3 estados que
conocemos.
IMPORTANTE: podemos tener varios
solutos disueltos en un disolvente
pero nunca al revés. Por ejemplo, una
disolución de sal, azúcar en agua.
•
•
•
El componente que se encuentra en
mayor proporción.
Cuando es el agua el disolvente se
denominan disolución acuosa
(trabajaremos siempre con
disoluciones acuosas)
Al ser el agua el mas común se llegó a
la conclusión de que siempre que
tengamos agua, este en mayor o
menor cantidad, se le considerará el
disolvente
Por ejemplo: una disolución de 2l de
alcohol mas 1l de agua, será el agua
el disolvente
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4. Ejemplos de disoluciones
Soluto
Disolvente
Disolución
formada
Ejemplos
Sólido
Sólido
Sólida
Aleaciones
metálicas como el
acero inoxidable
Sólido
Líquido
Líquida
Suero
Gas
Líquido
Líquida
Bebidas gaseosas
Líquido
Líquido
Líquida
Amoníaco presente
en nuestros
hogares
Gas
Gas
Gas
Aire
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5. 2- Concentración
• Hemos visto que las propiedades de una disolución dependen
de la cantidad relativa de cada componente.
• Podemos cuantificar, es decir, expresar con números la
cantidad de soluto presente en la disolución, de tal manera
que podamos comparar y manejar esa disolución
• La concentración de una disolución es la cantidad relativa de
soluto disuelto en cierta cantidad de disolvente
• Vamos a estudiar 3 formas de distintas de expresar la
concentración: %masa, %volumen, gramos/litro.
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6. a) Gramos por litro de disolución (g/l)
• Indica los gramos de soluto disueltos en un litro de disolución.
• Por ejemplo: la concentración de sal en los océanos suele ser de 33 g/l.
Quiere decir que por cada litro de agua hay disueltos 33 gramos de sal.
• Normalmente se usa cuando el soluto es sólido y el disolvente líquido.
• Así es como se expresa la concentración de las sales en una botella de
agua, como podemos ver en la imagen de la siguiente diapositiva.
• Expresión matemática:
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7. En las botellas de agua
aparecen en mg/L pues las
cantidades de sales
disueltas son muy
pequeñas
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8. b) Tanto por ciento en masa
•
•
Expresa la cantidad de soluto presentes en 100 gramos de disolución
Una disolución al 20% en masa quiere decir que hay 20 gramos de soluto
por cada 100 gramos de disolución.
•
Recordar que la masa de disolución es la suma del soluto y del disolvente.
• Se usa generalmente cuando los dos componentes son sólidos,
como en las aleaciones metálicas tales como el acero inoxidable (al
acero se le añade cromo)
• Es muy útil para cuantificar la pureza de un sólido, por ejemplo, la
pureza del oro (lleva impurezas de otros sólidos)
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9. Francisco Martínez Salmerón

10. c) Tanto por ciento en volumen
•
•
•
•
Expresa la cantidad de soluto en 100 volúmenes de disolución.
Es idéntico al anterior pero con mezclas líquidas. Es ideal cuando se mezclan dos
líquidos (alcohol + agua)
Por ese motivo las bebidas alcohólicas se miden en % (es lo que llamamos grados)
Es decir, si en una botella de vino observamos que pone 12 % vol. en su etiqueta,
significa que por cada 100 ml de vino, hay 12 ml de alcohol puro.
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11. Ejemplos de concentración de alcohol
En las bebidas alcohólicas la concentración de alcohol en agua se
expresa en % volumen y también en grados. De esta forma el
alcohol de 96 grados que tenemos en nuestros hogares es de un
96%. Resulta muy difícil obtener alcohol del 100 % al ser muy
soluble en agua
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12. 3- Solubilidad
• La solubilidad de un soluto en un disolvente es la máxima cantidad de
dicho soluto que puede disolverse en cierta cantidad de disolvente a
cierta temperatura.
• La solubilidad se mide en g/l o también es muy habitual g/100 ml. Así
por ejemplo la solubilidad del NaCl en agua a 20ºC es de 36 g/100 ml
• Según la cantidad de soluto que tengamos una disolución puede
clasificarse de la siguiente manera:
• - Diluída: Cuando la cantidad del soluto en relación al disolvente es
pequeña.
• - Concentrada: Cuando la cantidad de soluto en relación al disolvente
es alta.
• - Saturada: Cuando el soluto está en su máxima proporción. El
disolvente no admite mas soluto.
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13. Relación temperatura-solubilidad
Sólido en agua
Gas en agua
• Cuando disuelvo un sólido en
agua, al aumentar la temperatura
aumenta la solubilidad y
viceversa.
• Así por ejemplo para disolver el
cola-cao en la leche calentamos el
vaso
• Ocurre lo contrario.
• Cuando disuelvo un gas en agua,
si aumento la temperatura la
solubilidad será menor y asi el gas
se “escapa” y viceversa.
• ¿Por qué las bebidas gaseosas se
sirven siempre frias?
• ¿Que pasaría si se calentase el
agua del mar? (consecuencias del
efecto invernadero)
Francisco Martínez Salmerón

14. Consecuencias del
calentamiento de los
mares
Como vemos en la gráfica, al aumentar
la temperatura disminuye la
solubilidad del oxígeno en el agua.
Debido al calentamiento global se ha
producido un aumento de la
temperatura del agua, lo que esta
provocando una disminución de la
cantidad de oxígeno en ella.
Este efecto podría provocar la muerte
paulatina de los peces al quedarse sin
oxígeno suficiente para respirar, así
como la emigración a otras zonas mas
frías.
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15. Gráficas de solubilidad
Se utilizan para comprobar la relación
entre la temperatura y la solubilidad
de un soluto en agua.
Si es un sólido la gráfica adquiere la
forma de una curva hacia arriba,
mientras que si es un gas, es una curva
hacia abajo. En esta gráfica tenemos
ejemplos de ambos casos.
Nos permite predecir la solubilidad a
una temperatura o viceversa
Francisco Martínez Salmerón