Este documento describe los diferentes tipos de sistemas de materiales, con un enfoque en las disoluciones. Define una disolución como una mezcla homogénea de dos o más sustancias químicas con partículas menores a 10-9 m. Explica los componentes de una disolución, las diferentes clasificaciones de disoluciones, y los métodos para expresar la concentración de una disolución, incluyendo la molaridad, porcentaje en masa y volumen, y pureza. También cubre conceptos como la fracción molar

1. DISOLUCIONES

2. SISTEMAS
MATERIALES
Elemento Compuesto
Sustancias puras
Mezcla
Homogénea
Mezcla
Heterogénea
Mezcla
coloidal
Suspensión
Mezcla
Sistema material
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3. DISOLUCIÓN (Concepto)
Es una mezcla homogénea de dos o mas
sustancias químicas tal que el tamaño molecular
de la partículas sea inferior a
10--9 m.
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4. Componentes de una
Disolución
Soluto (se encuentra en
menor proporción).
Disolvente (se
encuentra en mayor
proporción y es el
medio de dispersión).
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5. Clasificación de disoluciones
Según el número de componentes
(Binarias, ternarias).
Según estado físico de soluto y
disolvente.
Según la proporción de los
componentes.
Según el carácter molecular de los
componentes.
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6. Según estado físico
de soluto y disolvente.
 Soluto Disolvente Ejemplo
 Gas Gas Aire
 Líquido Gas Niebla
 Sólido Gas Humo
 Gas Líquido CO2 en agua
 Líquido Líquido Petróleo
 Sólido Líquido Azúcar-agua
 Gas Sólido H2 -platino
 Líquido Sólido Hg - cobre
 Sólido Sólido Aleacciones
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7. Según la proporción
de los componentes
 Diluidas
 (poca cantidad de soluto)
 Concentradas
 (bastante cantidad de soluto)
 Saturadas
 (no admiten mayor concentración de soluto)
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8. Según el carácter molecular de los
componentes.
Conductoras
Los solutos están ionizados
(electrolitos) tales como
disoluciones de ácidos, bases o
sales,
No conductoras
El soluto no está ionizado
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9. Concentración
(formas de expresarla)
gramos/litro
% en masa
% en volumen
% masa/volumen
Molaridad.
Normalidad (ya no se usa).
Molalidad.
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10. Concentración en
gramos/litro.
Expresa la masa en gramos de soluto
por cada litro de disolución.
 msoluto (g)
conc. (g/L) = ————————
Vdisolución (L)
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11. % EN MASA.
Expresa la masa en gramos de soluto
por cada 100 g de disolución.
 msoluto
% masa = ————————— · 100
msoluto + mdisolvente
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12. % EN VOLUMEN.
Expresa el volumen en mL por cada 100
mL de disolución.
 vsoluto
% = ————————— · 100
vsoluto + vdisolvente
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13. % EN MASA-VOLUMEN.
Expresa la masa en gramos de soluto
por cada 100 cm3 de disolución.
 msoluto
% masa/volumen = ———————
Vdisolución
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14. Molaridad (M ).
Expresa el número de moles de
soluto por cada litro de disolución.
 n msoluto
Mo = ——— = ———————
V (L) Msoluto ·V (L)
siendo V (L) el volumen de la
disolución expresado en litros
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15. Ejercicio: ¿ Cuál es la molaridad de la disolución
obtenida al disolver 12 g de NaCl en agua
destilada hasta obtener 250 ml de disolución?
Expresado en moles, los 12 g de NaCl son:
m 12 g
n =  =  = 0,2 moles NaCl
M 58,44 g/mol
La molaridad de la disolución es, pues:
0,2 moles
M =  = 0,8 M
0,250 L

16. Ejercicio: ¿Cuál será la molaridad de una
disolución de NH3 al 15 % en masa y de
densidad 920 kg/m3?
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17. Pureza ()
Las sustancias que se usan en el laboratorio
suelen contener impurezas.
Para preparar una disolución se necesita saber
qué cantidad de soluto puro se añade.
 msustancia (pura)
 = ——————————— · 100
msustancia (comercial)
De donde
 100
msust. (comercial) = msust. (pura) · ——

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18. Ejemplo: ¿Como prepararías 100 ml de una
disolución 0,15 M de NaOH en agua a partir de
NaOH comercial del 95 % de riqueza?
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19. Ejercicio: Prepara 250 cm3 de una disolución de
HCl 2M, sabiendo que el frasco de HCl tiene
las siguientes indicaciones:
d=1,18 g/cm3 ; riqueza = 35 %
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20. Fracción molar ()
Expresa el cociente entre el nº de moles
de un soluto en relación con el nº de
moles total (soluto más disolvente).
nsoluto
soluto = —————————
nsoluto + ndisolvente
Igualmente
ndisolvente
disolvente = —————————
nsoluto + ndisolvente
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21. Ejemplo: Calcular la fracción molar de CH4 y de C2H6
en una mezcla de 4 g de CH4 y 6 g de C2H6 y
comprobar que la suma de ambas es la unidad.
4 g 6 g
n (CH4) =———— = 0,25 mol; n (C2H6) =————= 0,20 mol
16 g/mol 30 g/mol
n (CH4) 0,25 mol
(CH4) = ———————— = ————————— = 0,56
n (CH4) + n (C2H6) 0,25 mol + 0,20 mol
n (C2H6) 0,20 mol
 (C2H6) = ———————— = ————————— = 0,44
n (CH4) + n (C2H6) 0,25 mol + 0,20 mol
(CH4) +  (C2H6) = 0,56 + 0,44 = 1
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22. Solubilidad
Es la máxima cantidad de soluto
que se puede disolver en una
determinada cantidad de
disolvente (normalmente suelen
tomarse 100 g).
La solubilidad varía con la
temperatura (curvas de
solubilidad).
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23. Como vemos, la
solubilidad no
aumenta siempre
con la temperatura,
ni varía de manera
lineal.
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