INSTITUCIÓN EDUCATIVA ALFREDO BONILLA MONTAÑO
ACTIVIDADES PARA TRABAJAR EN CASA
SOLAMENTE PARA GRADO 11
QUÍMICA
SEMANA DEL 16 AL 20 DE MARZO DE 2020TEMA: EL AGUA Y LAS SOLUCIONES
EL AGUA Y LAS SOLUCIONES
Una solución (o disolución) es una mezcla de dos o más componentes, perfectamente homogénea ya que cada componente se mezcla íntimamente con el otro, de modo tal que pierden sus características individuales. Esto último significa que los constituyentes son indistinguibles y el conjunto se presenta en una sola fase (sólida, líquida o gas) bien definida.
Una solución que contiene agua como solvente se llama solución acuosa.
Si se analiza una muestra de alguna solución puede apreciarse que en cualquier parte de ella su composición es constante.
Entonces, reiterando, llamaremos solución o disolución a las mezclas homogéneas que se encuentran en fase líquida. Es decir, las mezclas homogéneas que se presentan en fase sólida, como las aleaciones (acero, bronce, latón) o las que se hallan en fase gaseosa (aire, humo, etc.) no se les conoce como disoluciones.
Las mezclas de gases, tales como la atmósfera, a veces también se consideran como soluciones.
Las soluciones son distintas de los coloides y de las suspensiones en que las partículas del soluto son de tamaño molecular y están dispersas uniformemente entre las moléculas del solvente.
Las sales, los ácidos, y las bases se ionizan cuando se disuelven en el agua
Características de las soluciones (o disoluciones):
I) Sus componente no pueden separarse por métodos físicos simples como decantación, filtración, centrifugación, etc.
II) Sus componentes sólo pueden separase por destilación, cristalización, cromatografía.
III) Los componentes de una solución son soluto y solvente.
Soluto: es aquel componente que se encuentra en menor cantidad y es el que se disuelve. El soluto puede ser sólido, líquido o gas, como ocurre en las bebidas gaseosas, donde el dióxido de carbono se utiliza como gasificante de las bebidas. El azúcar se puede utilizar como un soluto disuelto en líquidos (agua).
Solvente: es aquel componente que se encuentra en mayor cantidad y es el medio que disuelve al soluto. El solvente es aquella fase en que se encuentra la solución. Aunque un solvente puede ser un gas, líquido o sólido, el solvente más común es el agua.
IV) En una disolución, tanto el soluto como el solvente interactúan a nivel de sus componentes más pequeños (moléculas, iones). Esto explica el carácter homogéneo de las soluciones y la imposibilidad de separar sus componentes por métodos mecánicos.
Es la cantidad máxima de un soluto que puede disolverse en una cantidad determinada de solvente a una temperatura previamente establecida. Generalmente, la solubilidad de una sustancia se expresa en gramos de soluto por cada 100 gramos de disolvente, por ejemplo a 20 ºC, la cantidad de cloruro de sodio que se puede disolver en 100 g de agua son 36 g; la máxima cantidad de nitrato de plata es 225 g y de permanganato de potasio es de 6,4 g.
Qué significa la siguiente expresión: a 50ºC la solubilidad del bromuro de potasio en 100 gramos de agua es 116 gramos
El término solubilidad ha de entenderse como la cantidad máxima de soluto en un solvente. Así, la expresión significa que al tomar 100 gramos de agua a 50 ºC en ella se disuelven exactamente 116 gramos de bromuro de potasio
Qué significa la expresión: la solubilidad del disolvente orgánico benceno en agua es de 0,22 gramos de soluto por cada 100 gramos de agua
La solubilidad es una propiedad característica de cada sustancia en un determinado solvente. Cualitativamente hablando, un soluto también se describe como insoluble, poco soluble y muy soluble en un solvente dado, para indicar muy aproximadamente la mayor o menor cantidad de soluto que se disuelve en una cantidad dada de este solvente.
- Revisar el siguiente video donde se explica la parte teórica de las soluciones:
UNIDADES FISICAS DE CONCENTRACIÓN PARA LAS SOLUCIONES:
DEFINICIÓN DE CONCENTRACIÓN
La concentración de una solución expresa la cantidad de soluto presente en una cantidad dad de solvente o de solución. En términos cuantitativos, esto es, la relación o proporción matemática entre la cantidad de soluto y la cantidad de solvente o, entre soluto y solución. Esta relación suele expresarse en porcentaje.
UNIDADES DE CONCENTRACIÓN
Unidades Físicas
- PORCENTAJE PESO A PESO (p/p ó m/m): Relaciona la masa del soluto, en gramos, presente en una cantidad dad de solución. Teniendo en cuenta que el resultado se expresa como porcentaje de soluto, la cantidad de patrón de solución suele tomar como 100 gr.
- PORCENTANJE VOLUMEN A VOLUMEN (v/v): Se refiere al volumen de soluto, en mL, presente en cada 100 ml de solución La expresión que utilizamos para calcularlo es:
- PORCENTAJES PESO A VOLUMEN (p/v ó m/v): Representa la masa de soluto (en gr) por cada 100 ml de solución. Se puede calcular según la expresión:
- Partes por millón (ppm): Para medir algunas concentraciones pequeñas, por ejemplo, las partículas contaminantes que eliminan los automotores o la cantidad de cloro o fluor presentes en el agua potable, se utiliza una unidad de concentración denominada partes por millón (ppm), que mide las partes de soluto presentes en un millón de partes de solución. Para soluciones solidad se utilizan, por lo general, las unidades mg/Kg. y las soluciones liquidas mg/L. La siguiente expresión, permite calcular las partes por millón:
El siguiente vídeo despeja las dudas acerca de la aplicación de las unidades físicas y químicas de concentración:
UNIDADES QUÍMICAS DE CONCENTRACIÓN:
- Molaridad (M): Es la forma más usual de expresar la concentración de una solución. Se define como el numero de moles de soluto disueltos en un litro de solución. Alternativamente, se puede expresar como mili moles de soluto disuelto en mL de solución. Matemáticamente se expresa así:
- Molalidad (m): Indica la cantidad de moles de soluto presentes en un Kg. (1.000 gr) de solvente. Cuando el solvente de agua, y debido a que la densidad de esta es 1gr/ml, 1 Kg. de agua equivalente a un litro. La molalidad se calcula mediante la expresión:
- Normalidad (N): Relaciona el numeró de equivalentes gramos o equivalentes químicos de un soluto con la cantidad de solución, en litros. Se expresa como:
- El concepto de equivalente gramo o equivalente químico ha sido desarrollado especialmente para referirse a ácidos y bases. Así, un equivalente –gramo es la masa de sustancia (ácido _base) capaz de reproducir un mol de iones H+ o OH- , según el caso. Para pasar de moles a gramos se emplean las masas moleculares de las sustancias involucradas Dado que un ácido y una base reaccionan, a través de la neutralización mutua de los iones H+ o OH-, para producir las sales correspondientes y agua; el concepto de equivalente también se aplica para sales.
- Fracción Molar (X): Expresa el número de moles de un componente de la solución, en relación con el número total de moles, incluyendo todos los componentes presentes calcula mediante la expresión:
ACTIVIDAD
Resuelva EN SU CUADERNO los siguientes ejercicios acerca de las unidades de concentración:
- Calcula el % m/m de una solución que tiene 6 gramos de soluto en 80 gramos de solución.
- Calcula el % m/m de una solución que tiene 10 grs. de soluto y 110 grs. de solvente.
- Calcula la masa de soluto que tendría una solución de 220 grs. que es 4% m/m.
- Cuantos grs. de soluto y solvente tendrán 320 grs. de solución cuya concentración es 5% m/m:
- Calcula el % m/m de una solución que tiene 21 grs. de soluto y 103 grs. de solvente.
- Calcular el % m/m de una solución que tiene 9 gramos de soluto en 100 gramos de solución.
- Cuantos gramos de soluto tendrán 1200 ml de solución cuya concentración es de 6% m/v.
- Que volumen tendrá una solución al 5% m/v que contiene 80 grs. de soluto.
- Cuál será el volumen de una solución que tiene 20 gramos de soluto y una concentración de 6% m/v
- Que volumen tendrá una solución al 10% m/v que contiene 75 grs. de soluto.
- Cuantos gramos de soluto tendrán 800 ml de solución cuya concentración es de 12% m/v.
- Cuál será el % v/v en una solución que se preparó con 9 ml de soluto y 180 ml de solvente.
- Cuáles son los volúmenes del soluto y solvente de una solución de 2000 ml al 16 % v/v.
- Calcula el % v/v de una solución que tiene un volumen de 1400 ml y 980 ml de agua (solvente).
- Cuál será el % v/v en una solución que se preparó con 9 ml de soluto y 180 ml de solvente.
- Cuáles son los volúmenes del soluto y solvente de una solución de 1600 ml al 22 % v/v.
UNIDADES QUÍMICAS DE CONCENTRACIÓN:
BIBLIOGRAFÍA
https://www.studocu.com/cl/document/pontificia-universidad-catolica-de-valparaiso/quimica-general/apuntes/guia-n04-unidades-de-concentracion-quimica-copia/3897651/view
No hay comentarios.:
Publicar un comentario