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Soluciones

• Qué es una solución?
• Cómo se denominan sus componentes?
• Debemos distinguir entre soluciones “verdaderas” y
  soluciones o sistemas coloidales. Investiga sobre
  este tema.
Las Soluciones se caracterizan por:

• Sus componentes no se distinguen a simple vista
  ya que su aspecto es uniforme

• Las partículas que integran las
  soluciones pueden pasar
  a través de cualquier filtro
  o membrana semipermeable.

• La composición de las soluciones son variables

• Las propiedades de las soluciones están
  relacionadas con sus componentes
Tipos de soluciones dependiendo de la fase:
•   Disoluciones Gaseosas, como el aire y humos industriales, donde un gas está
    mezclado con otros gases

•   Disoluciones Sólidas, como:

     – ALEACIONES donde un sólido (generalmente metálico) está disuelto en otro
        sólido metálico:
        bronce (cobre y estaño),
        acero (hierro, carbono, níquel, vanadio),
        latón (cobre y zinc),
        duraluminio (aluminio, cobre, manganeso, magnesio).

     – AMALGAMAS: aleaciones de un metal sólido (como plata
        o el estaño) con el mercurio líquido.


•   Disoluciones Líquidas: Son más comunes se forman
    al disolverse una sustancia sólida, líquida o gaseosa en un líquido: agua con sal
Estado físico de
                 Disolvente Soluto    Ejemplo
la disolución
                                      El hielo, que contiene
Sólido          Sólido      Gas
                                      aire disuelto
                                      Cobre y cinc (latón) y
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                                      otras aleaciones
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Líquido         Líquido     Gas
                                      en agua
                                      Bebidas alcohólicas,
Líquido         Líquido     Líquido
                                      gasolina
                                      Azúcar en agua, sal
Líquido         Líquido     Sólido
                                      en agua
Gaseoso         Gas         Gas       Aire
Gaseoso         Gas         Líquido   Aire húmedo
Gaseoso         Gas         Sólido    Polvo en el aire
Disoluciones líquidas
    SOLUCIONES ACUOSAS
                       ¿QUÉ SIGNIFICADO TIENE ESTA EXPRESIÓN?




¿EL AGUA EN LA NATURALEZA ES UN CUERPO PURO O UNA SOLUCIÓN?
                          EXPLIQUE
Tipo de soluciones dependiendo
        de la cantidad de soluto:
Solución:

• Saturada cuando no disuelve más soluto a una temperatura
  dada

• No saturada cuando sí admite más soluto a una temperatura
  dada.

• Concentrada contiene gran cantidad de soluto que otra

• Diluidas contiene una
 cantidad menor de soluto
COMPOSICIÓN CUANTITATIVA DE
      LAS SOLUCIONES.


• Expresa la cantidad de soluto* disuelto
  en una determinada cantidad de
  disolvente ( por lo general en 1 litro) .
  Como la cantidad de soluto pueden
  expresarse en unidades de masa, en
  moles o volumen, es que surgen varias
  formas de expresar la concentración de
  una solución.

• Estudiaremos sólo cinco formas:
1
                  Concentración másica ó
                  Gramos Por Litro, C g/L
• Es la relación entre la masa de soluto expresada en gramos y
  el volumen de la disolución expresada en litros

• Expresión matemática:

              C g/L = m (g soluto)
                     V (L solución)

• Unidades: g/L ó g.L-1


•              ¡no confundir con densidad de una solución!
                   D = m (gramos de SOLUCIÓN)
                       v (mL de solución)
2
      Concentración Molar o MOLARIDAD , M

• Es la relación entre la cantidad soluto expresada
  en MOLES y el volumen expresado en LITROS
  de la disolución.

• Expresión matemática:

            M= n (moles soluto)
                V (L solución)

• Unidades: mol/L ó mol.L-1
¿Cómo convertir de Cg/L a M y
              viceversa?
• Primera ayuda
  Comparando:
  C g/L = m (g soluto)    M= n (moles soluto)
         V (L solución)      V (L solución)

 ¿Qué diferencia observas?

• Segunda ayuda
  Plantea la relación g - moles
3y4
                                Porcentaje

          En Masa, % m/m                     En Volumen, % v/v




      Expresa los                                Expresa los
   gramos de soluto                                 mL de
        contenidos                             soluto, contenidos
   en 100 gramos de                             en 100 mL de
       disolución                                 disolución
La masa de la disolución es la suma de la masa de soluto más la de
disolvente…
                                 ¡Las masas SÍ se suman, los volúmenes NO!
5
             Fracción molar
• Es la relación existente entre el número de
  moles de un componente y el número de
  moles totales


Xx =


                   Xx
¿Para qué cálculos?
• Para poder prepara soluciones
  de determinada concentración




                 • Para poder
                   conocer la
                   concentración de
                   determinadas soluciones
Analicemos:
¿Cómo se puede prepara una solución en el laboratorio, a
partir de un soluto sólido?



  MATERIALES NECESARIOS



                                       CUIDADO AL ENRASAR
También podemos preparar soluciones
               a partir de otras más
          concentradas, por DILUCIÓN


¡ MÁS SOLUCIONES … MÁS CÁLCULOS !
Investiga qué significa el grado
         en el alcohol
                    Tipo de              Grado
                    Alcohol              Alcohólicos
                                         aproximado
                    Absoluto             98 GL

                    Rectificado 95 GL

                    Medicinal            68 a 72 GL

   El alcohol se presenta entonces como ¿un cuerpo puro ó una solución?
GRADO EN EL ALCOHOL
• Es una medida del % v/v = mL alcohol   . 100
                           mL disolución

Alcohol etílico o etanol (C2H5OH):

•   MM = ?
•   En estado puro, hierve a 78,4 °C
•   Funde a -112,3 °C.
•   Su Densidad es 0,785 g/L a 20 °C.
         La densidad del alcohol es una propiedad que permite, de una forma
    rápida, medir la concentración de una disolución alcohólica. Inténtalo con
    los datos de %v/v de la tabla anterior y la ayuda del profesor.
Tabla del grado alcohólico
                     en diferentes tipos de bebidas
Diferentes bebidas       Rango del grado Promedio                 C g/L
alcohólicas              alcohólico      Grado
                                         alcohólico
Sidras                   3a6

Cervezas                 3a9

Vinos                    7 a 24

Vinos aperitivos         14 a 25

Vermuts                  15 a 20

Licores                  30 a 55

Aguardientes             45 a 55
Calcular el promedio del grado alcohólico
y con él la Cg/L en los diferentes tipos de bebidas alcohólicas

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Soluciones 2010

  • 1. Soluciones • Qué es una solución? • Cómo se denominan sus componentes? • Debemos distinguir entre soluciones “verdaderas” y soluciones o sistemas coloidales. Investiga sobre este tema.
  • 2. Las Soluciones se caracterizan por: • Sus componentes no se distinguen a simple vista ya que su aspecto es uniforme • Las partículas que integran las soluciones pueden pasar a través de cualquier filtro o membrana semipermeable. • La composición de las soluciones son variables • Las propiedades de las soluciones están relacionadas con sus componentes
  • 3. Tipos de soluciones dependiendo de la fase: • Disoluciones Gaseosas, como el aire y humos industriales, donde un gas está mezclado con otros gases • Disoluciones Sólidas, como: – ALEACIONES donde un sólido (generalmente metálico) está disuelto en otro sólido metálico: bronce (cobre y estaño), acero (hierro, carbono, níquel, vanadio), latón (cobre y zinc), duraluminio (aluminio, cobre, manganeso, magnesio). – AMALGAMAS: aleaciones de un metal sólido (como plata o el estaño) con el mercurio líquido. • Disoluciones Líquidas: Son más comunes se forman al disolverse una sustancia sólida, líquida o gaseosa en un líquido: agua con sal
  • 4. Estado físico de Disolvente Soluto Ejemplo la disolución El hielo, que contiene Sólido Sólido Gas aire disuelto Cobre y cinc (latón) y Sólido Sólido Sólido otras aleaciones Dióxido de carbono Líquido Líquido Gas en agua Bebidas alcohólicas, Líquido Líquido Líquido gasolina Azúcar en agua, sal Líquido Líquido Sólido en agua Gaseoso Gas Gas Aire Gaseoso Gas Líquido Aire húmedo Gaseoso Gas Sólido Polvo en el aire
  • 5. Disoluciones líquidas SOLUCIONES ACUOSAS ¿QUÉ SIGNIFICADO TIENE ESTA EXPRESIÓN? ¿EL AGUA EN LA NATURALEZA ES UN CUERPO PURO O UNA SOLUCIÓN? EXPLIQUE
  • 6. Tipo de soluciones dependiendo de la cantidad de soluto: Solución: • Saturada cuando no disuelve más soluto a una temperatura dada • No saturada cuando sí admite más soluto a una temperatura dada. • Concentrada contiene gran cantidad de soluto que otra • Diluidas contiene una cantidad menor de soluto
  • 7. COMPOSICIÓN CUANTITATIVA DE LAS SOLUCIONES. • Expresa la cantidad de soluto* disuelto en una determinada cantidad de disolvente ( por lo general en 1 litro) . Como la cantidad de soluto pueden expresarse en unidades de masa, en moles o volumen, es que surgen varias formas de expresar la concentración de una solución. • Estudiaremos sólo cinco formas:
  • 8. 1 Concentración másica ó Gramos Por Litro, C g/L • Es la relación entre la masa de soluto expresada en gramos y el volumen de la disolución expresada en litros • Expresión matemática: C g/L = m (g soluto) V (L solución) • Unidades: g/L ó g.L-1 • ¡no confundir con densidad de una solución! D = m (gramos de SOLUCIÓN) v (mL de solución)
  • 9. 2 Concentración Molar o MOLARIDAD , M • Es la relación entre la cantidad soluto expresada en MOLES y el volumen expresado en LITROS de la disolución. • Expresión matemática: M= n (moles soluto) V (L solución) • Unidades: mol/L ó mol.L-1
  • 10. ¿Cómo convertir de Cg/L a M y viceversa? • Primera ayuda Comparando: C g/L = m (g soluto) M= n (moles soluto) V (L solución) V (L solución) ¿Qué diferencia observas? • Segunda ayuda Plantea la relación g - moles
  • 11. 3y4 Porcentaje En Masa, % m/m En Volumen, % v/v Expresa los Expresa los gramos de soluto mL de contenidos soluto, contenidos en 100 gramos de en 100 mL de disolución disolución La masa de la disolución es la suma de la masa de soluto más la de disolvente… ¡Las masas SÍ se suman, los volúmenes NO!
  • 12. 5 Fracción molar • Es la relación existente entre el número de moles de un componente y el número de moles totales Xx = Xx
  • 13. ¿Para qué cálculos? • Para poder prepara soluciones de determinada concentración • Para poder conocer la concentración de determinadas soluciones
  • 14. Analicemos: ¿Cómo se puede prepara una solución en el laboratorio, a partir de un soluto sólido? MATERIALES NECESARIOS CUIDADO AL ENRASAR
  • 15. También podemos preparar soluciones a partir de otras más concentradas, por DILUCIÓN ¡ MÁS SOLUCIONES … MÁS CÁLCULOS !
  • 16. Investiga qué significa el grado en el alcohol Tipo de Grado Alcohol Alcohólicos aproximado Absoluto 98 GL Rectificado 95 GL Medicinal 68 a 72 GL El alcohol se presenta entonces como ¿un cuerpo puro ó una solución?
  • 17. GRADO EN EL ALCOHOL • Es una medida del % v/v = mL alcohol . 100 mL disolución Alcohol etílico o etanol (C2H5OH): • MM = ? • En estado puro, hierve a 78,4 °C • Funde a -112,3 °C. • Su Densidad es 0,785 g/L a 20 °C. La densidad del alcohol es una propiedad que permite, de una forma rápida, medir la concentración de una disolución alcohólica. Inténtalo con los datos de %v/v de la tabla anterior y la ayuda del profesor.
  • 18. Tabla del grado alcohólico en diferentes tipos de bebidas Diferentes bebidas Rango del grado Promedio C g/L alcohólicas alcohólico Grado alcohólico Sidras 3a6 Cervezas 3a9 Vinos 7 a 24 Vinos aperitivos 14 a 25 Vermuts 15 a 20 Licores 30 a 55 Aguardientes 45 a 55 Calcular el promedio del grado alcohólico y con él la Cg/L en los diferentes tipos de bebidas alcohólicas