Preparación de soluciones

PREPARACIÓN DE SOLUCIONES,[object Object]

¿ Qué es una solución ?,[object Object],Las soluciones en química, son mezclas homogéneas de sustancias en iguales o distintos estados de agregación..,[object Object]

ALGUNOS EJEMPLOS DE SOLUCIONES SON:,[object Object],Agua salada, oxígeno y nitrógeno del aire, el gas carbónico en los refrescos y todas las propiedades: color, sabor, densidad, punto de fusión y ebullición dependen de las cantidades que pongamos de las diferentes sustancias.,[object Object]

PARTES DE UNA SOLUCIÓN,[object Object],La sustancia presente en mayor cantidad suele recibir el nombre de solvente, y a la de menor cantidad se le llama soluto y es la sustancia disuelta.,[object Object]

CONCENTRACIÓN,[object Object],La concentración de una solución constituye una de sus principales características. Bastantes propiedades de las soluciones dependen exclusivamente de la concentración. Su estudio resulta de interés tanto para la física como para la química.,[object Object]

UNIDADES DE CONCENTRACIÓN,[object Object],Al momento de preparar soluciones hay que tomar en cuenta varios aspectos, en el análisis químico son de particular importancia las "unidades" de concentración, y en particular dos de ellas: la molaridad y la normalidad. También punto de equivalencia, fracción molar, la concentración decimal, entre otros.,[object Object]

MOLARIDAD,[object Object],El método más común que los químicos emplean para expresar la concentraciónde las soluciones es la molaridad (se abrevia M), la cual se define como el numero de moles de soluto disuelto en un litro de solución.,[object Object],Molaridad (M): Moles de soluto,[object Object], Litros de soluto,[object Object]

MOLARIDAD,[object Object],Este es un método conveniente de expresar la concentración de una solución ,porque a menudo nos interesa medir el numero especifico de moles de soluto.,[object Object]

MOLARIDAD,[object Object],¿ DESCRIBE CÓMO PREPARAR 500.0 ML DE UNA SOLUCIÒN 6,00 M DE NAOH APARTIR DE NAOH A PARTIR DE NAOH SÓLIDO?,[object Object],1. Empieza con la cantidad conocida (el volumen) en ml y conviértela a L.,[object Object],2. Convierte los Litros a moles con la molaridad como factor de conversión.,[object Object],3. La serie de conversiones pueden resumirse como sigue:,[object Object]

MOLARIDAD,[object Object],PLAN: mL Litros Moles Gramos,[object Object],O.50 L x 6.00 mol x 40.0 g : 120g,[object Object], L mol,[object Object]

Una vez efectuados los cálculos, preparara la solución siguiendo los tres pasos: ,[object Object],Pesa los 120 g de NaOHen un recipiente apropiado,[object Object],b) Transfiere el NaOH a un matraz aforado de 500 ml, parcialmente lleno con agua pura (destilada) y agita para disolver.,[object Object],La solución se calienta considerablemente debido al calor de la disolución).,[object Object],c) Cuando la solución se haya enfriado, agrega agua suficiente para llenar el matraz hasta la marca de 500.0 ml. Pon el tapón al matraz e invierte este varias veces para mezclar perfectamente.,[object Object]

MOLALIDAD,[object Object],La molalidad (m) es el número de moles de soluto dividido por kilogramo de disolvente(no de disolución). 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 balanzaanalítica, previo peso del vaso vacío para poderle restar el correspondiente valor.,[object Object]

MOLALIDAD,[object Object],La principal ventaja de este método de medida respecto a la molaridad es que como el volumen de una disolución depende de la temperatura y de la presión, cuando éstas cambian, el volumen cambia con ellas. Gracias a que la molaridad no está en función del volumen, es independiente de la temperatura y la presión, y puede medirse con mayor precisión.,[object Object],Es menos empleada que la molaridad pero igual de importante.,[object Object]

NORMALIDAD,[object Object],La normalidad (N) es el número de equivalente (eq-g) de soluto (sto) por litro de disolución (Vsc).,[object Object],El número de equivalentes se calcula dividiendo la masa total por la masa de un equivalente: n = m / meq, o bien como el producto de la masa total y la cantidad de equivalentes por mol, dividido por la masa molar: ,[object Object]

Donde:,[object Object],n es la cantidad de equivalentes.,[object Object],moles es la cantidad de moles.,[object Object],H+ es la cantidad de protones cedidos por una molécula del ácido.,[object Object],OH– es la cantidad de hidroxilos cedidos por una molécula de la base.,[object Object],Por esto, podemos decir lo siguiente:,[object Object], para un ácido, o para una base.,[object Object],Es la normalidad de una disolución cuando se utiliza para una reacción como ácido o como base. Por esto suelen titularse utilizando indicadores de pH,[object Object],En este caso, los equivalentes pueden expresarse de la siguiente forma:,[object Object], para un ácido, o para una base.,[object Object],NORMALIDAD ACIDO-BASE,[object Object]

Ejemplos:,[object Object],Una disolución 1 M de HCl cede 1 H+, por lo tanto, es una disolución 1 N.,[object Object],Una disolución 1 M de Ca (OH)2 cede 2 OH–, por lo tanto, es una disolución 2 N.,[object Object],NORMALIDAD ACIDO-BASE,[object Object],Donde:,[object Object],N es la normalidad de la disolución.,[object Object],M es la molaridad de la disolución.,[object Object],H+ es la cantidad de protonescedidos por una molécula del ácido.,[object Object],OH– es la cantidad de hidroxilos cedidos por una molécula de la base.,[object Object]

NORMALIDAD REDOX,[object Object],Es la normalidad de una solución cuando se la utiliza para una reacción como agente oxidante o como agente reductor. Como un mismo compuesto puede actuar como oxidante o como reductor, suele indicarse si se trata de la normalidad como oxidante (Nox) o como reductor (Nrd). Por esto suelen titularse utilizando indicadores redox.,[object Object]

NORMALIDAD REDOX,[object Object],En este caso, los equivalentes pueden expresarse de la siguiente forma:,[object Object],Donde:,[object Object],n es la cantidad de equivalentes.,[object Object],moles es la cantidad de moles.,[object Object],e– es la cantidad de electrones intercambiados en la semirreacción de oxidación o reducción.,[object Object]

NORMALIDAD REDOX,[object Object],Por esto, podemos decir lo siguiente:,[object Object],Donde:,[object Object],N es la normalidad de la disolución.,[object Object],M es la molaridadde la disolución.,[object Object],e–: Es la cantidad de electrones intercambiados en la semirreacción de oxidación o reducción.,[object Object]

NORMALIDAD REDOX,[object Object],Ejemplos:,[object Object],En el siguiente caso vemos que el anión nitrato en medio ácido (por ejemplo el ácido nítrico) puede actuar como oxidante, y entonces una disolución 1 M es 3 Nox.,[object Object],4 H+ + NO3– + 3 e– ↔ NO + 2 H2O,[object Object]

NORMALIDAD REDOX,[object Object],En el siguiente caso vemos que el anión ioduro puede actuar como reductor, y entonces una disolución 1 M es 2 Nrd.,[object Object],2 I– - 2 e– ↔ I2,[object Object],En el siguiente caso vemos que el catión argéntico, puede actuar como oxidante, donde una solución 1 M es 1 Nox.,[object Object],1 Ag+ + 1 e– ↔ Ag0,[object Object]

¿ cómo expreso concentraciones pequeñas?,[object Object],Para expresar concentraciones muy pequeñas, trazas de una sustancia muy diluida en otra, es común emplear las relaciones partes por millón (ppm), partes por "billón" (ppb) y partes por "trillón" (ppt). El millón equivale a 106, el billón estadounidense, o millardo, a 109 y el trillónestadounidense a 1012.,[object Object],Es de uso relativamente frecuente en la medición de la composición de la atmósfera terrestre. Así el aumento de dióxido de carbono en el aire debido al calentamiento globalse suele dar en dichas unidades.,[object Object]

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