TEMA 6: DISOLUCIONES. Sistema material. Mezcla. Mezcla. coloidal

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1 TEMA : DISOLUCIONES Sistema material Sustacias puras Elemeto Compuesto Homogéea Heterogéea coloidal Suspesió 1.- DISOLUCIÓN (CONCEPTO) Es ua mezcla homogéea de dos o mas sustacias químicas tal que el tamaño molecular de la partículas sea iferior a m. Hablaremos de mezcla coloidal cuado el tamaño de partícula va de m a m y de suspesió cuado el tamaño de las partículas es del orde de m. 2.- COMPONENTES DE UNA DISOLUCIÓN Soluto (se ecuetra e meor proporció). Disolvete (se ecuetra e mayor proporció y es el medio de dispersió). 3.- CLASIFICACIÓN DE DISOLUCIONES Segú el úmero de compoetes. Segú estado físico de y disolvete. Segú la proporció de los compoetes. Segú el carácter molecular de los compoetes SEGÚN EL NÚMERO DE COMPONENTES. Biarias Terarias....

2 3.2-SEGÚN ESTADO FÍSICO DE SOLUTO Y DISOLVENTE. Soluto Disolvete Ejemplo Gas Gas Aire Líquido Gas Niebla Sólido Gas Humo Gas Líquido CO 2 e agua Líquido Líquido Petróleo Sólido Líquido Azúcar-agua Gas Sólido H 2 -platio Líquido Sólido Hg - cobre Sólido Sólido Aleaccioes SEGÚN LA PROPORCIÓN DE LOS COMPONENTES. Diluidas. Tiee poca catidad de. Cocetradas. Tiee bastate catidad de. Saturadas. No admite mayor cocetració de SEGÚN EL CARÁCTER MOLECULAR DE LOS COMPONENTES. Coductoras. Los s está ioizados (electrolitos). No coductoras. El o está ioizado 4.- CONCENTRACIÓN (FORMAS DE EXPRESARLA) 4.1- CONCENTRACIÓN EN GRAMOS/LITRO. Expresa la masa e gramos de por cada litro de disolució. coc g m( g) l = V ( l ) disolució 4.2- TANTO POR CIENTO EN MASA. Expresa la masa e gramos de por cada 100 g de disolució. m m % masa = 100 = 100 m m + m disolució disolvete 4.3- TANTO POR CIENTO EN VOLUMEN. V % volume = 100 V disolucio 2

3 4.4- MOLARIDAD. Expresa el úmero de moles de por cada litro de disolució. Ejemplo: ( mol ) m( g) Molaridad = = V ( l) M V ( l) disolució disolució Cuál es la molaridad de la disolució obteida al disolver 12 g de NaCl e agua destilada hasta obteer 250 ml de disolució? Expresado e moles, los 12 g de NaCl so: m 12g = = = 0,205mol 1 M 58,44 g mol La molaridad de la disolució es, pues: ( mol ) 0,205 mol mol Molaridad = = = 0,821 = 0,821 M V ( l ) 0,250l l disolució Relació etre la Molaridad y % e masa y desidad de disolució Sabemos que: m 100 m 100 m % masa = 100 = Vd = m V d % d s s s d d d d Sustituyedo e la fórmula de la molaridad: m m % d % d Molaridad = = = M V M 100m 100M s s d d s d s s s Ejercicio A: Cuál será la molaridad de ua disolució de NH 3 al 15 % e masa y de desidad 920 kg/m 3? Riqueza (η) Las sustacias que se usa e el laboratorio suele coteer impurezas. Para preparar ua disolució se ecesita saber qué catidad de puro se añade. m m η = sustacia 100 sustacia sustacia sustacia ( pura) ( comercial) 100 m ( comercial) = m ( pura) η Ejemplo: Como prepararías 100 ml de ua disolució 0,15 M de NaOH e agua a partir de NaOH comercial del 95 % de riqueza? m = Molar x M (NaOH) x V = 0,15 mol x l 1 x 40 g x mol 1 x 0 1 l = 0,0 g de NaOH puro mnaoh( comercial ) = mnaoh( pura) = 0,0 g = 0,3 g de NaOH comercial η 95 3

4 Ejercicio B: Qué volume de ácido clorhídrico deberás medir co la probeta para preparar 250 cm 3 de ua disolució de HCl 2 M, sabiedo que el frasco de HCl tiee las siguietes idicacioes: d = 1 18 g/cm 3 ; riqueza = 35 % MOLALIDAD m = moles kg de disolvete 4.- FRACCIÓN MOLAR () Expresa el cociete etre el º de moles de u e relació co el º de moles totales = = disolució + disolvete disolvete = + disolvete disolvete disolvete + disolvete + disolvete = + = = disolvete disolvete disolvete Si hubiera más de u siempre ocurrirá que la suma de todas las fraccioes molares de todas las especies e disolució dará como resultado 1. sustacia = sustacia total Ejemplo: Calcular la fracció molar de CH 4 y de C 2 H e ua mezcla de 4 g de CH 4 y g de C 2 H y comprobar que la suma de ambas es la uidad. ( ) CH = 4g 0,25mol 1g mol = 4 1 ; ( C H ) = g 0,20 mol 30 g mol = 2 1 C H 0, 2 5 m o l 4 C H = = = 4 + 0, 2 5 m o l + 0, 2 0 m o l C H 4 C 2 H 0, 5 C 2H 0, 2 0 m o l C 2H = = = 0, , 2 5 m o l + 0, 2 0 m o l C H 4 C 2H (CH 4 ) + (C 2 H ) = 0,5 + 0,44 = 1 4

5 EJERCICIOS 1. Ua disolució de ácido sulfúrico (H 2 SO 4 ) tiee ua desidad de 1,045 g/cm 3. Si la catidad existete del ácido e 1 litro de disolució es 99 g, determia la molaridad de la disolució. 2. Disolvemos 24 g de cloruro de potasio e agua hasta obteer ¾ L de disolució. Sabiedo que la desidad de la misma, a 20 ºC, es 1017,3 kg/m 3, calcula: a) La cocetració e % e masa; b) la Molaridad; c) las fraccioes molares de y disolvete. 3. Qué catidad de itrato de magesio puro habrá que emplear para preparar 250 ml de ua disolució 0,05 M de dicha sal? 4. Qué catidad de hipoclorito de sodio al 9 % habrá que emplear para preparar 25 ml de ua disolució 0,15 M de dicha sal? 5. Qué volume de ácido sulfúrico cocetrado de 1 8 g/cm 3 de desidad y u 70 % de riqueza habrá que tomar para preparar ½ litro de disolució 0 1 M?. Qué volume de HCl del 3 % y 1,19 g/cm 3 de desidad ecesitarás para preparar ¼ litro de disolució 0,23 M de HCl. 7. Se dispoe de ácido sulfúrico al 80 % de riqueza e masa. Calcula: a) su cocetració e g/l y su molaridad; b) el volume ecesario para preparar ¾ L de disolució 0,3 M. Nota: Sabemos que la desidad del ácido es de 1800 kg m Disolvemos 7 g de H 2 S e 55 g de agua obteiédose ua disolució de desidad 1080 kg m 3. Determia la cocetració e % e masa, e g/l, molaridad y fracció molar de H 2 S. 9. Ua disolució de ácido sulfúrico H 2 SO 4, de desidad 1,0 g/cc cotiee u 10% e peso del ácido. Calcula: a. Molaridad de la disolució b. Volume que se ecesita de la misma para preparar 500 cc de disolució de H 2 SO 4 0,5 M 10. Explica cómo prepararías 220ml de disolució KOH 0,500 M partiedo de: a. KOH sólido co ua riqueza del 95% b. Otra disolució de KOH 1,25 M 11. Se prepara 500cc de disolució de ácido ítrico (HNO 3 ) 0,25 M a partir de ácido comercial cuya riqueza es del 70% y desidad 1,42 g/cc. a. Determia el volume de ácido comercial que hay que utilizar para preparar la disolució deseada b. E ua reacció se utiliza 30 ccc de la disolució 0,25 M, Qué masa de ácido ítrico ha reaccioado? 12. Qué se eccesita para preparar ua disolució de ácido clorhídrico 2M, si el frasco de laboratorio que cotiee HCl cocetrado idica: desidad= 1,18 g/cm 3, riqueza 35 %? 5

6 13. U suero cotiee 43,5 g/l de sacarosa (C 12 H 22 O 11 ). Si la desidad de la disolució es 1,015 g/cm 3, calcula su cocetració e % e masa; molalidad, molaridad y las fraccioes molares de la sacarosa y del agua 14. Se disuelve 5 ml de ácido ítrico comercial al 70%, que tiee ua desidad de 1,42 g/ml e agua destilada hasta formar u litro de disolució. Calcula la molaridad de la ueva disolució 15. Calcula la masa de agua y de itrato de hierro (III) existete e 100ml de disolució acuosa al %. Desidad de la disolució 1,1 g/l 1. Ua disolució de ácido sulfúrico de 99g/l tiee ua desidad de 1,045 g/cc. Calcula la molaridad, molalidad y las fraccioes molares del ácido y el agua. 17. Co qué catidad de agua debe diluirse 50 g de ácido clorhídrico del 2,9% y desidad 1,15 g/ccc para obteer ua disolució 1 molar? 18. Ua disolució de ácido clorhídricco tiee ua desidad de 1120 kg/m 3. La molaridad de la disolució es 1,1. Calcular la cocetració e tato por cieto e masa. 19. Se mezcla 200 ml de ua disolució de hidróxido de sodio, del 8% e peso y desidad 1,045 g/ml co 300ml de agua. Calcular la cocetracció de la disolució resultate expresádola e g/l, molaridad y molalidad 20. Se disuelve 10 ml de ácido ítrico comercial al 70% que tiee ua desidad de 1,4 g/ml e agua destilada hasta formar 1 litro de disolució. Averigua la cocetració de la ueva disolució expresádola e molaridad, % masa y molalidad. 21. Qué catidad (e gramos) de ácido clorhídrico comercial al 9% e masa tedremos que coger para preparar 50 ml de ua disolució 0,35 Molar? 22. mos 400 ml de ua disolució 0,5 M de amoíaco co 100 ml de ua disolució 2 M de la misma sustacia Qué cocetració e molaridad tedrá la disolució resultate? 23. Se mezcla 200 ml de ua disolució de Hidróxido sódico del 8% e masa y desidad 1,05 g/cc co 500 ml de agua. Calcula la cocetració de la disolució resultate expresádola e g/l, molaridad y molalidad. 24. Co qué catidad de agua tedremos que diluir 50 gramos de ua disolució de ácido clorhídrico comercial del 30 % e masa y desidad 1,3 g/ml para obteer ua disolució 0,5 Molar?

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