martes, 23 de abril de 2013

Soluciones Quimicas



SOLUCIONES QUÍMICAS:


Las soluciones son sistemas homogéneos formados básicamente por dos componentes. Solvente y Soluto. El segundo se encuentra en menor proporción. La masa total de la solución es la suma de la masa de soluto mas la masa de solvente.
Las soluciones químicas pueden tener cualquier estado físico. Las más comunes son las líquidas, en donde el soluto es un sólido agregado al solvente líquido. Generalmente agua en la mayoría de los ejemplos. También hay soluciones gaseosas, o de gases en líquidos, como el oxígeno en agua. Las aleaciones son un ejemplo de soluciones de sólidos en sólidos.
La capacidad que tiene un soluto de disolverse en un solvente depende mucho de la temperatura y de las propiedades químicas de ambos. Por ejemplo, los solventes polares como el agua y el alcohol, están preparados para disolver a solutos iónicos como la mayoría de los compuestos inorgánicos, sales, óxidos, hidróxidos. Pero no disolverán a sustancias como el aceite. Pero este si podrá disolverse en otros solventes como solventes orgánicos no polares.

Estado de la
solución
Estado del
disolvente
Estado del   
soluto
Ejemplo
Gaseoso
Gaseoso
Gaseoso
Aire
Líquido
Líquido
Gaseoso
Oxígeno en agua
Líquido
Líquido
Líquido
Alcohol en agua
Líquido
Líquido
Sólido
Sal en agua
Sólido
Sólido
Gaseoso
Hidrógeno en Platino
Sólido
Sólido
Líquido
Mercurio en Plata
Sólido
Sólido
Sólido
Plata en Oro

                     Clases de soluciones según su estado físico
CLASIFICACIÓN CUALITATIVA

Según la cantidad de soluto: 


1.- No saturadas:

Podemos encontrar a su vez estos dos tipos: 
-
Disoluciones concentradas: son las que tienen gran cantidad de soluto en un determinado volumen de disolución. Están próximas a la saturación.
-Diluidas: son las que tienen una pequeña cantidad de soluto en un determinado volumen de disolución, o lo que es lo mismo; son disoluciones diluidas las que poseen una mayor concentración de disolvente que de soluto.

2.- Saturadas:

Una disolución se dice que está saturada cuando a una temperatura dada contiene la mayor cantidad posible de la sustancia que se ha de disolver (soluto), es una disolución que está concentrada al máximo. Están en equilibrio dinámico con un exceso de soluto no disuelto.

solución saturada de cloruro de sodio


3.-Sobresaturadas:

Cuando la cantidad de soluto es superior a la máxima permitida a esa temperatura. 
Se producen a partir de una disolución saturada de un sólido en un líquido a una temperatura determinada, cuando se enfría el sólido y no precipita, es decir, cuando la cantidad de soluto es superior a la máxima permitida a esa temperatura.
 
Se encuentran en equilibrio inestable y suelen precipitar frecuentemente formando microcristales.

    solución sobresaturada de cloruro de sodio


 






CONCENTRACION:
La concentración es la relación que existe entre la cantidad de soluto y la cantidad de solución o de solvente. Esta relación se puede expresar de muchas formas distintas. Una de ellas se refiere a los porcentajes.
Porcentaje masa en masa o peso en peso, (%m/m):Es la cantidad en gramos de soluto por cada 100 gramos de solución. Ej: Una solución 12% m/m tiene 12 gramos de soluto en 100 gramos de solución.
Como formula, podemos expresar esta relación así:
%m/m =  x 100
Porcentaje masa en volumen (%m/v): Es la cantidad en gramos de soluto por cada 100 ml de solución. Aquí como se observa se combina el volumen y la masa. Ej: Una solución que es 8% m/v tiene 8 gramos de soluto en 100 ml de solución.
Fórmula:   % m/v =  x 100
Porcentaje volumen en volumen (%v/v): Es la cantidad de mililitros o centímetros cúbicos que hay en 100 mililitros o centímetros cúbicos de solución. Ej: Una solución 16% v/v tiene 16 ml de soluto por 100 ml de solución.
Fórmula: % v/v =  x 100
Otras formas son la Molaridad, la Normalidad y la Molalidad.
Es bueno recordad antes el concepto de mol. El mol de una sustancia es el peso molecular de esa sustancia expresada en gramos. Estos datos se obtienen de la tabla periódica de los elementos.
Sumando las masas de los elementos se obtiene la masa de la sustancia en cuestión.
Molaridad: Es la cantidad de moles de soluto por cada litro de solución. Como fórmula:
M = n/V
M = M: Molaridad.  n: Número de moles de soluto.  V: Volumen de solución expresado en litros.
Normalidad: Es la cantidad de equivalentes químicos de soluto por cada litro de solución. Como fórmula:
N = n eq/V
N = Normalidad.  n eq. : Número de equivalentes del soluto. V: Volumen de la solución en litros.
Molalidad: Es la cantidad de moles de soluto por cada 1000 gramos de solvente.   En fórmula:
m = n/kgs solvente
m = Molalidad.  n: Número de moles de soluto por Kg = 1000 gramos de solvente o 1 kg de solvente.


 Ejercicios:

A continuación comenzaremos una guía de problemas donde pondremos en práctica a todas estas formulas.

1)      Calcula el % m/m de una solución que tiene 6 gramos de soluto en 80 gramos de solución.

Aplicamos la fórmula:


% m/m = 7.5

2)      Calcula el % m/m de una solución que tiene 10 grs. de soluto y 110 grs. de solvente.

En este caso la masa de la solución es de 120 grs. ya que resulta de sumar los 10 grs. de soluto mas los 110 grs. de solvente.


% m/m = 8.33.


Fuentes Internet:

http://www.educared.net/aprende/anavegar4/comunes/premiados/D/627/sulubilidad/CONCEPTO.HTM
http://eros.pquim.unam.mx/~moreno/cap08.htm#_Toc510771221
http://www.educared.net/aprende/anavegar4/comunes/premiados/D/627/
http://encarta.msn.com