M A T E R I A L E S SOLUCIONES

Transcripción

1 M A T E R I A L E S SOLUCIONES I

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4 Componentes Mayor proporción solvente Menor proporción soluto

5 Concentración: indica la cantidad de soluto presente en una dada cantidad de solvente o una dada cantidad de solución. Medidas de concentración de soluciones Unidades físicas Unidades químicas

6 UNIDADES FÍSICAS DE CONCENTRACIÓN m 100g % soln p m soln p x m m sto sto soln m m sto soln

7 % p msto 100 v v c) Porcentaje volumen en volumen: (% V/V ) : ml de soluto disueltos en 100 ml de la solución. % v v soln v v sto soln 100 d) Partes por millón: (ppm ) : g de soluto disueltos en 10 6 g de la solución. ppm m m sto soln 6 10

8 Dilución de una solución La dilución es el proceso por el cual se reduce el nivel de concentración de una solución. Existen muchas razones por las cuales se quiere pasar una solución de una forma concentrada a otra más diluida.

9 La fórmula para calcular una dilución es: C c V c = C d V d Donde: C c y C d son las concentraciones de las soluciones inicial y final V c y V d representan sus volúmenes. Ej.:

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12 a) Molaridad: moles de soluto en 1 litro de solución. n M UNIDADES QUÍMICAS DE CONCENTRACIÓN sto soln moles de soluto lt.de solución b) Molalidad: moles de soluto en 1 kg de solvente. Unidad: Molar = moles/litro (M) m n m sto solv moles de soluto Kg de solvente Unidad: Molal = moles/kg (m) c) Fracción Molar: relación entre e/ nº moles de soluto y el nº total de moles X n sto nsto n solv moles de soluto moles totales d) Otras: Formalidad (F), Normalidad (N) Unidad: moles/moles (adimensional) Varía entre 0 y 1 (X)

13 CLASIFICACIÓN DE LAS SOLUCIONES 1.-Por el estado de agregación: Estado de la solución Estado del disolvente Estado del soluto Ejemplo Gaseoso Gaseoso Gaseoso Aire, Gas natural Líquido Líquido Gaseoso Oxígeno en agua Líquido Líquido Líquido Alcohol en agua, vinagre Líquido Líquido Sólido Sal o azúcar en agua Sólido Sólido Gaseoso Hidrógeno en Platino Sólido Sólido Líquido Mercurio en Plata Sólido Sólido Sólido Plata en Oro, aleaciones

14 Soluciones sólidas: soluto y solvente sólidos Ej.: Acero: aleación de hierro y carbono Acero inoxidable: aleación de hierro, carbono, cromo y níquel Latón: aleación de cobre y zinc Bronce: aleación de cobre y estaño SUSTITUCIONALES INTERSTICIALES Ej: Latón (Zn en Cu) Radios de los átomos similares. Similar estructura cristalina. Ej: Acero (C en Fe) Diferencia marcada de tamaños.

15 CLASIFICACIÓN DE LAS SOLUCIONES 2.-Por la cantidad de soluto disuelto: Disolución diluida: cantidad pequeña de soluto en un volumen determinado. Disolución concentrada: cantidad considerable de soluto en un volumen determinado. Disolución saturada: Tienen la mayor cantidad posible de soluto disuelto para una temperatura y presión dadas.

16 Sol. Saturada: 36.0 g NaCl en 100 ml H 2 O a 20 ºC 4.0 g NaCl permanecen no disueltos Disolución sobresaturada: contiene más soluto del que puede existir en equilibrio a una temperatura y presión dadas. Si se calienta una solución saturada se le puede agregar más soluto; si esta solución es enfriada muy lentamente y no se le perturba, puede retener un exceso de soluto pasando a ser una solución sobresaturada. Sin embargo, son sistemas inestables, con cualquier perturbación el soluto en exceso precipita y la solución queda saturada.

17 Solubilidad: es la cantidad máxima de soluto que es posible disolver en cierta cantidad de solvente a cierta temperatura. Efecto de la temperatura en la solubilidad

18 Compuestos iónicos Gases

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20 Cristales de KNO3 formados al enfriarse la solución

21 Efecto de la presión en la solubilidad La presión no afecta la solubilidad de líquidos y sólidos pero sí la de los gases. A mayor presión mayor solubilidad del gas (a temperatura constante)

22 El soluto y el solvente en una solución pueden existir como moléculas o como iones. Cuando el azúcar se disuelve en agua entra en la solución en forma de moléculas, mientras que cuando el NaCl se disuelve en agua se disocia en iones Cl- e iones Na+. En ambos casos tanto las moléculas como los iones del soluto están rodeados por moléculas de agua. ELECTROLITOS Si la sustancia que se disuelve se disocia en iones (NaCl), hay conducción de la corriente eléctrica por la presencia de cargas móviles en la solución. NO ELECTROLITOS Si la sustancia al disolverse no se ioniza (azúcar), la solución no conducirá la corriente eléctrica.

23 LO SEMEJANTE DISUELVE LO SEMEJANTE Los compuestos iónicos (NaCl) y los polares (azúcar) son solubles en solventes polares (H 2 O). Los compuestos no polares (aceites y grasas) son solubles en solventes no polares (nafta).

24 Propiedades Coligativas Es un conjunto de propiedades de las soluciones que dependen de la cantidad de partículas de soluto disuelta (o sea, dependen únicamente de la concentración, no de la naturaleza de las partículas del soluto): Disminución de la presión de vapor (solutos no volátiles)

25 Aumento ebulloscópico

26 Descenso crioscópico

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