1.
Cálculos de concentración y preparación de soluciones

2.
<ul><li>Las unidades de concentración que en general se usan y que son las siguientes: </li></ul><ul><li>a.- g/L </li></ul><ul><li>b.- Porcentaje: % p/p, % p/v y % v/v. </li></ul><ul><li>c.- Molaridad (M) </li></ul><ul><li>d.- Molalidad (m) </li></ul><ul><li>e.- Formalidad (F) </li></ul><ul><li>f.- Fracción molar (x) (tanto para el soluto como para el solvente). </li></ul><ul><li>g.- Normalidad (N) </li></ul><ul><li>h.- ppm </li></ul>

3.
<ul><li>Un mol es un número de gramos de una sustancia o compuesto igual al peso fórmula, y contiene un número de Avogadro ( #Av) de moléculas, iones, o de manera más general, de &quot;unidades formulares“ </li></ul><ul><li>Molaridad = M = moles de soluto / litro = moles 1 litro. </li></ul>

4.
<ul><li>Indica la proporción relativa de moles de cada constituyente en una disolución, y se expresa como sigue para un sistema de dos componentes. </li></ul><ul><li>X 1 (componente 1): n 1 / n 1 + n 2 </li></ul><ul><li>X 2 (componente 2): n 2 / n 1 + n 2 </li></ul><ul><li>X 1: es la fracción molar del componente 1 (el subíndice 1 se emplea de ordinario para designar el disolvente) y </li></ul><ul><li>X 2 es la fracción molar del componente 2 (generalmente el soluto):, y n 1 y n 2 son el número de moles de cada uno de ellos en la disolución. </li></ul><ul><li>La suma de las fracciones molares de soluto y disolvente tiene que ser igual a la unidad. La fracción molar se expresa también en porcentaje, multiplicando X 1 o X 2 por 100. </li></ul>

5.
<ul><li>El tanto por ciento (%) en peso indica el número de gramos de soluto en 100 g de disolución. </li></ul><ul><li>Una disolución acuosa de NACl al 10% en peso,(% w/w ) contiene 10 g de NACl, disueltos en la cantidad necesaria de agua (90 g) para que la disolución pese 100 g. </li></ul><ul><li>El tanto por ciento en volumen representa el volumen de soluto, en mililitros, contenido en 100 ml de disolución. </li></ul><ul><li>El alcohol USP (Farmacopea de los Estados Unidos) contiene un 92,3% en peso y 94,9% en volumen de C 2 H 5 OH a 15,56° C; es decir, contiene 92,3 g de C 2 H 5 OH en 100 g de disolución, o también 94,9 ml de C 2 H 5 OH en 100 ml de disolución </li></ul>

6.
<ul><li>Indica el número de moles de soluto disuelto en cada kilogramo de disolvente. </li></ul><ul><li> Molalidad = m = moles de soluto / 1 kilo de solvente </li></ul>

7.
<ul><li>N = # equivalentes gramos de soluto </li></ul><ul><li>volumen de solución (1L) </li></ul><ul><li>Gramos soluto= V x N x meq </li></ul><ul><li>V= volumen de solución </li></ul><ul><li>N= normalidad de solución </li></ul><ul><li>Meq= mili equivalente gramo del soluto </li></ul>

8.
<ul><li>Ejemplo 1 . Una disolución acuosa de sulfato ferroso desecado se prepara añadiendo 41,50 g de FeSO 4 a la cantidad de agua necesaria para completar un volumen de 1000 ml de disolución, a 18 °C. La densidad de la disolución es 1,0375, y el peso molecular del FeSO 4 es 151,9. Calcúlese: a ) la molaridad, b ) la molalidad, c ) la fracción molar del FeSO 4 , la del agua y el número de moles por ciento de los dos constituyentes, d )el tanto por ciento en peso del FeSO 4 y e ) la concentración (%) de la solución. </li></ul>

9.
<ul><li>PREPARACION DE SOLUCIONES </li></ul>

10.
<ul><li>Experiencia: LIQUIDO </li></ul><ul><li>Preparación de una solución 0,l M HCl, H2SO4 o HNO3. </li></ul><ul><li>Se partirá de una solución concentrada, en el caso del HCl, densidad l,l9 g/mL, 37% </li></ul><ul><li>m/m; sulfúrico: densidad l,86 g/mL, 98% m/m y para el nítrico averigüe Ud. la </li></ul><ul><li>concentración observando los valores impresos en el frasco que se le entregue para </li></ul><ul><li>trabajar. </li></ul><ul><li>Calcule que volumen de ácido concentrado será necesario para preparar l00 mL de </li></ul><ul><li>ácido 0,l M </li></ul><ul><li>Los pasos a seguir en la preparación de este tipo pueden ser: </li></ul><ul><li>1- Pipetear el ácido concentrado del recipiente que lo contiene CONSUMO CUIDADO (puede causar serias lesiones en su boca, y, además, los vapores son tóxicos). </li></ul><ul><li>2. - Volcar el volumen medido sobre unos 20 o 30 mL de agua destilada </li></ul><ul><li>contenidos en un matraz del volumen adecuado a la cantidad de solución que desea </li></ul><ul><li>realizar. </li></ul><ul><li>3. -Agitar para mezclar </li></ul><ul><li>4. - Llevar a aforo (enrasar o llevar a volumen final deseado) con agua destilada </li></ul><ul><li>5. - ROTULAR (siempre en el laboratorio se debe saber que es cada cosa) </li></ul><ul><li>y guardar o seguir las indicaciones del docente. </li></ul>

11.
<ul><li>Experiencia: Sólido </li></ul><ul><li>Preparación de solución 0,l N de NaOH </li></ul><ul><li>A fin de preparar una solución de estas características se puede partir de la </li></ul><ul><li>DROGA SÓLIDA o de una SOLUCIÓN PREVIAMENTE TITULADA (es decir, de </li></ul><ul><li>concentración conocida y necesariamente más concentrada que la que se quiere </li></ul><ul><li>preparar). En este caso vamos a partir de la DROGA SÓLIDA. La droga sólida es </li></ul><ul><li>sumamente cáustica y muy higroscópica, se requiere sumo cuidado en su manipuleo. </li></ul><ul><li>1. -Calcule la masa de droga sólida (en forma de lentejas de color blanco) </li></ul><ul><li>que se necesitan para preparar l00 mL de solución. </li></ul><ul><li>2. - Efectúe la pesada lo más rápido posible en un vaso de precipitado. </li></ul><ul><li>3. –Vuelque sobre las lentejas un volumen de agua destilada conveniente . Agite. Al ser la reacción exotérmica notará un aumento de temperatura lo que favorecerá la disolución. </li></ul><ul><li>4. - Completada la disolución transvase cuantitativamente a un matraz aforado, lavando 3 o 4 </li></ul><ul><li>veces para no perder material (reactivo). </li></ul><ul><li>5. - Llevar luego a volumen final </li></ul><ul><li>6. - ROTULAR, guardando la solución tapada pues se carbonata fácilmente </li></ul><ul><li>al entrar en contacto con el dióxido de carbono del aire formando carbonato de </li></ul><ul><li>Sodio. </li></ul>

12.
<ul><li>Dos disoluciones de igual concentración e igual volumen contienen la misma cantidad de soluto, y la cantidad de soluto depende de estos dos factores: la concentración (porcentaje) y la cantidad de disolución (volumen en mililitros). </li></ul><ul><li>Si se aumenta el volumen de una disolución por dilución, el porcentaje de la concentración disminuye, existiendo una relación recí­proca entre los dos. De todo lo cual se deduce que el producto del volumen por el tanto por ciento es constante, y no depende del grado de dilución de la disolución </li></ul><ul><li>Concentración x cantidad de disolución = constante </li></ul>

13.
<ul><li>o sea, </li></ul><ul><li>por ciento 1 x volumen 1 = por ciento 2 x volumen 2 </li></ul><ul><li>normalidad 1 x volumen 1 = normalidad 2 x volumen 2 </li></ul><ul><li>molaridad 1 x volumen 1 = molaridad 2 x volumen 2 </li></ul><ul><li>Las ecuaciones anteriores pueden emplearse en infinidad de cálculos. El subíndice 1 puede indicar el valor antes de la dilución, y el 2 después de la dilución; el 1 puede ser un agente oxidante y el 2 un agente reductor, o el 1 representar el Ácido y el 2 la base, que intervienen en una reacción de neutralización. </li></ul>