Este documento trata sobre química médica. Explica conceptos básicos sobre disoluciones como los componentes de una disolución (soluto y disolvente), tipos de disoluciones según sus componentes y estado, y factores que afectan la solubilidad como la temperatura y presión. También describe propiedades coligativas de las disoluciones como la disminución de la presión de vapor, aumento de la temperatura de ebullición y disminución de la temperatura de congelación.

1. QUÍMICA MÉDICA
ESCUELA DE MEDICINA
CHICLAYO, JUNIO 2011 EQUIPO DE QUÍMICA MÉDICA

2. Es una mezcla homogénea
de dos o mas sustancias
químicas.
Los componentes de una
disolución son SOLUTO
(Sustancia disuelta, que esta
en menor proporción) y
DISOLVENTE (Es el
medio de dispersión, esta en
mayor proporción y
determina el estado de
agregación en el que se
encuentra la disolución).

3. Ejemplos:
•Disolución de glucosa(s) en H2O(l): glucosa(ac);
C6H12O6(ac)
•Disolución de metanol(l) en H2O(l): metanol(ac);
CH3OH(ac)
•Disolución de O2(g) en H2O(l): [respiración de peces]
•Disolución acuosa de NaCl, KCl, CaCl2 y C6H12O6:
[un suero fisiológico]

4. Según el número de componentes.
Según estado físico de soluto y
disolvente.
Según la proporción de los
componentes.
Según el carácter molecular de los
componentes.

5. Binarias.
Ternarias.
Cuaternarias ...

6. Soluto Disolvente Estado de la Ejemplo
disolución
resultante
• Gas Gas Gas Aire
• Líquido Gas Gas Niebla
• Sólido Gas Gas Polvo en aire
• Gas Líquido Líquido CO2 en agua
• Líquido Líquido Líquido Petróleo
• Sólido Líquido Líquido Azúcar en agua
• Gas Sólido Sólido H2 en el paladio
• Líquido Sólido Sólido Amalgama
• Sólido Sólido Sólido Aleaciones

7. Saturada, contiene la máxima cantidad de un soluto
que se disuelve en un disolvente en particular, a una
temperatura especifica. No admite mayor
concentración de soluto.
No saturada o insaturada, contiene menor
cantidad de soluto que la que es capaz de disolver.
Sobresaturada, contiene más soluto que el que
puede haber en una disolución saturada. Son muy
inestables.

8. •Electrolíticas (conducen
la corriente eléctrica):
soluto se disocia en iones
. Ejem: ácidos, bases o
sales.
•No electrolíticas (no
conducen la corriente
eléctrica): soluto no se
disocia en iones. Ejem:
azúcar

9. Máxima cantidad de soluto
en gramos que se puede
disolver en un determinado
disolvente a una temperatura
específica.
“Lo semejante disuelve a lo
semejante”, es de gran ayuda
para predecir la solubilidad de
una sustancia en determinado
disolvente.

10. 1. A 0 ºC la solubilidad del NaCl es de 37,5 g/100 g
H2O.A la Tº dada, clasifica las siguientes
disoluciones:
Una disolución que contenga 37,5 g de NaCl en 50 g de
agua.
Una disolución que contenga 20 g NaCl en 100 g de
agua.
Una disolución que contenga 18,75 g NaCl en 50 g
de agua.

11. Factores que afectan a la
solubilidad:
Interacciones soluto-disolvente
Efecto de la temperatura
Efecto de la presión

12. -Dos sustancias que tienen el mismo tipo y magnitud de fuerzas
intermoleculares serán solubles entre sí.
-La solubilidad de las sustancias no polares en agua es muy
pequeña, y en general los compuestos orgánicos no son
solubles en agua. Sin embargo, existen unos pocos compuestos
orgánico solubles en agua como el metanol, etanol y el
etilenglicol. Todos ellos poseen grupos –OH en la molécula,
observándose un aumento de la solubilidad por interacciones
por puentes de H.
etanol etilenglicol glicerol

13. Solubilidad de los sólidos en líquidos:
sólido + líquido disolución ∆H disolución > 0
Generalmente la solubilidad
de los sólidos en agua
aumenta con la temperatura
ya que aumenta la movilidad
de los iones o las moléculas
que forman tanto al soluto
como al disolvente y
favorecen la mezcla (como
forma de agitación), aunque
hay excepciones

14. Solubilidad de los gases en líquidos:
gas + líquido disolución ∆Hdisolución< 0
La solubilidad de los gases en agua por lo general
disminuye al aumentar la Temperatura.

15. La presión tiene un efecto importante sobre la
solubilidad para los sistemas gaseosos. A una Tª
determinada, el aumento de presión implica un
incremento en la solubilidad del gas en el líquido.
Ley de Henry:
Cg = k Pg
Donde:
Cg= Concentración del gas
en la disolución
Pg= Presión parcial del gas
sobre la disolución

16. ¿COMO PREPARAR UNA
DISOLUCIÓN? de
1) Calcular la cantidad
soluto apropiada para el
volumen deseado de
disolución.
2) Disolver todo el soluto en
un poco de disolvente.
3) Enrasar: diluir la mezcla
con más disolvente hasta el
volumen deseado de
disolución.
4) Homogenizar.

17. Se utiliza el término concentración para describir la cantidad de soluto
presente en determinada cantidad de una disolución.
Las unidades de concentración más comunes son:
Porcentaje en masa (%m); es decir, los gramos de soluto
contenidos en 100 g de disolución.
msoluto Donde:
% masa = ———— x 100 msolucion = msoluto + mdisolvente
msolucion
Para disoluciones muy diluidas se utiliza partes por millón (ppm):
ppm = %masa x 104 ppm = mg/Kg = mg/L

18. Porcentaje en volumen(%V); es decir, los mililitros de soluto
contenidos en 100 ml de disolución.
Vsoluto
Donde:
%volumen = ———— x 100
Vsolución = Vsoluto + Vdisolvente
Vsolución
Porcentaje masa en volumen(%m/V); es decir, los gramos de soluto
contenidos en 100 ml de disolución.
msoluto
% masa/volumen = ———— x 100
Vsolución

19. moles de A
χA = —————————
moles totales
Σxi= xA+xB+....= 1
Molaridad (M); define el número de moles de soluto
contenidos en un litro de disolución.
moles de soluto moles
Molaridad = ————————— =
litros de disolución litro

20. Molalidad (m); define el número de moles de soluto
disueltos en 1 Kg. (1000gr) de un disolvente.
moles de soluto
Molalidad = —————————
Kg. de disolvente
No eq. soluto
Normalidad = —————————
litros de disolución

21. Ejemplos:
1.¿Cuántos gramos de glucosa hay en 250 ml de una
disolución acuosa de glucosa del 2,0% en masa que tiene
una densidad de 1,02 g/ml?
2¿Cuál es la concentración molar de 800ml de una
solución que contiene 196g de ácido sulfúrico?
3. ¿Cuántos gramos de glucosa hay en 250ml de una
disolución de glucosa (ac) 0.25M?

22. 4. Calcular:
a)Calcular los gramos de agua que se debe agregar a
26.2 g de cloruro de magnesio para preparar una
disolución al 1.5% en masa.
b) Calcular la molalidad de una disolución preparada
añadiendo 14.3 g de sacarosa (C12H22O11) a 676 g de
agua. ¿Cuánto vale la fracción molar de sacarosa?
c) La concentración de dióxido de carbono en los cien
primeros metros de profundidad en los mares es del
orden de 2 milimoles por cada kilogramo de disolución.
Expresar dicha concentración en ppm.

23. 5.¿Cuál es el volumen de ácido sulfúrico concentrado de
densidad 1,84 g/ml, conteniendo 98% en masa de ácido
sulfúrico, necesario para preparar 1litro de ácido sulfúrico
1M?
6. Con los datos anteriores, calcule el volumen de ácido
necesario para preparar 500 ml de ácido al 1N.
7. ¿Cuál es la molaridad de una solución de ácido sulfúrico,
cuyo volumen es de 500 ml y contiene 19,6 g de ácido

24. DILUCION
Para la preparación de disoluciones diluidas a partir de disoluciones más
concentradas, se tiene que:
moles de soluto después de diluir = moles de soluto antes de diluir
En un proceso de dilución se conserva el numero de moles
de soluto
McVc= MdVd

25. Ejemplo:
1.¿Qué volumen de una disolución de glucosa(ac) 0,25M se
necesita para preparar 750 ml de otra disolución 0,013 M por
dilución?
2.¿Qué concentración tiene la disolución resultante de diluir
39 ml de disolución de glucosa(ac) 0,25 M hasta 750 ml?
3. Se tiene 2 litros de ácido nítrico al 4M. Calcúlese el volumen
de agua a agregarse para obtener el mismo ácido al 1,5 M.

26. Propiedades que dependen únicamente de la
cantidad (concentración) de soluto añadida (moles o
moléculas de soluto), pero no de su naturaleza (de qué
soluto sea).
Las disoluciones tienen diferentes propiedades que los
disolventes puros.
Es lógico pensar que cuánto más concentradas estén las
disoluciones mayor diferirán las propiedades de éstas de
las de los disolventes puros.

27. Disminución de la presión de vapor.
Aumento de temperatura de ebullición.
Disminución de la temperatura de
congelación.
Presión osmótica (presión hidrostática
necesaria para detener el flujo de
disolvente puro a través de una membrana
semipermeable).

28. …PROPIEDADES COLIGATIVAS
DISMINUCIÓN DE LA PRESIÓN DE
VAPOR (Ley de Raoult):
Al añadir un soluto a un disolvente puro, se
produce una disminución de la presión de
vapor del disolvente. La relación entre la presión
de vapor del disolvente (PA) sobre la disolución y
la concentración se expresa mediante la ley de
Raoult:
PA = χA P°
Donde:
P°= Presión de
vapor del disolvente
puro

29. …PROPIEDADES COLIGATIVAS
AUMENTO DE LA TEMPERATURA DE EBULLICIÓN:
El punto de ebullición de una disolución es mayor que el
punto de ebullición del disolvente puro.
Esto se debe a la disminución en la presión de vapor en la
disolución (Ley de Raoult). Se deben alcanzar Tª más altas
antes de que hierva, es decir, antes de que su presión de
vapor iguale la presión externa.
donde:
∆Te= Te- Teo = ke Te = punto de ebullición de la
disolución
molalidad Teo = punto de ebullición del
disolvente puro
ke = constante molal del punto de
ebullición

30. …PROPIEDADES COLIGATIVAS
DISMINUCIÓN DE LA TEMPERATURA DE CONGELACIÓN:
El punto de congelación de una disolución es menor que el
punto de congelación del disolvente puro.
Esto es consecuencia directa de la disminución en la presión
de vapor del disolvente por el soluto. El disolvente puro se
separa cuando la disolución se congela.
donde:
∆Tf= Tfo - Tf = kf molalidad Tf = punto de congelación de la
disolución
Tfo = punto de congelación del
disolvente puro
kf = constante molal del punto de
congelación

31. …PROPIEDADES COLIGATIVAS
PRESIÓN OSMÓTICA:
El proceso de
transferencia de disolvente
puro a través de una
membrana semipermeable
desde una disolución
diluida a otra más
concentrada, se llama
ósmosis.

32. …PROPIEDADES COLIGATIVAS
…PRESION OSMOTICA
Como consecuencia de
la ósmosis el nivel de
agua asciende por una
de las ramas de la U:
La presión osmótica (π) es la presión requerida para
π
parar el proceso de ósmosis, y es igual a la presión
externa (P).

33. …PROPIEDADES COLIGATIVAS
…PRESIÓN OSMÓTICA
Si P < π, la ósmosis tiene lugar en sentido normal.
Donde:
M = molaridad de la disolución
R= Constante de los gases (0.08206 L(atm)/mol(K))
T = Tª en Kelvin
Si P > π, las moléculas de disolvente puro Presión
atraviesan la membrana desde la disolución
más concentrada hacia la menos
concentrada. Este proceso se denomina
ósmosis inversa, y se utiliza para obtener Agua pura Agua de mar
agua potable a partir de agua de mar.

34. Muchas
gracias …..