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Disoluciones Quimicas 1, Para Prueba coef.2 (17-05-2012) PowerPoint PPT Presentation


El power para la prueba coef 2 que es el día 17 de mayo del 2012, estudienla :D

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Disoluciones Quimicas 1, Para Prueba coef.2 (17-05-2012)

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Presentation Transcript


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DISOLUCIONES

Mezclas

Diluciones

Unidades de concentración


Slide2 l.jpg

MATERIA

Separación por

métodos físicos

SUSTANCIAS PURAS

MEZCLAS

Separación

por

métodos químicos

COMPUESTOS

ELEMENTOS

MEZCLAS

HOMOGENEAS

MEZCLAS

HETEROGENEAS


Slide3 l.jpg

MEZCLA

  • Asociación de dos o más sustancias ya sean elementos o compuestos, entre las cuales no hay enlaces químicos, cada componente conserva sus propiedades características.

  • Las mezclas estan formadas por una sustancia que se encuentra en mayor proporcion llamada fase dispersante ; y otra u ptras, en menor proporcion denominada fase dispersa.

  • Pueden separarse por métodos físicos tales como la filtración, la centrifugación o la destilación.

  • Ejemplo:

  • El aire es una mezcla porque:

    • Contiene varios componentes (oxígeno, nitrógeno y otros minoritarios)

    • Cada gas mantiene sus propiedades características.

    • Los gases no se encuentran unidos entre ellos por enlaces químicos.


Slide4 l.jpg

MEZCLA

HOMOGÉNEA HETEROGÉNEA

Sus componentes se pueden distinguir a simple vista o mediante el uso de instrumentos ópticos y presentan propiedades físicas y químicasdiferentes en cualquier porción de la mezcla.

Ejemplo: arena con agua

Entre estas mezclas existen las llamadas suspensiones

Sus componentes no se pueden distinguir a simple vista o mediante el uso de instrumentos ópticosy presentan propiedades físicas y químicas iguales en cualquier porción de la mezcla.

Ejemplo: azúcar disuelta en agua

A estas mezclas tambien se les llama disoluciones quimicas.


Suspensiones y coloides l.jpg

SUSPENSIONES Y COLOIDES

  • Suspensiones: mezclas heterogéneas cuya fase diospersa es un solido, y su fase dispersante, un liquido. El diámetro de las partículas solidas en una suspensión es mayor a 1x 10-5 cm, En estas mezclas , la fuerza de gravedad domina sobre las interacciones entre las partículas, provocando la sedimentación de estas y observándose claramente 2 fases.


Coloides l.jpg

Coloides:

  • Es un estado intermedio entre las mezclas hetero y homogéneas.

  • En estas mezclas la fase dispersante es insoluble en la fase dispersa, es decir, no se distribuye uniformemente en el medio y por lo tanto , forman 2 o mas fases.

  • Ejemplo: esto se puede observar a través de efectos tales como: cuando la luz emitida por los focos de los vehículos pasa a través de la neblina o cuando los rayos de sol pasan a través de las partículas de polvo suspendidas en el aire.


Disoluci n mezcla homog nea a escala at mica l.jpg

DISOLUCIÓN: mezcla homogénea a escala atómica.

Ejemplos:

Suero fisiológico: formado por agua destilada y cloruro de sodio

Agua Oxigenada: formado por peróxido de hidrógeno y agua

Vinagre: formado por ácido acético y agua

Té con azúcar: formado por té, agua y azúcar


Slide8 l.jpg

DISOLVENTE + SOLUTO DISOLUCIÓN

COMPONENTES DE UNA DISOLUCIÓN

DISOLVENTE:se encuentra en mayor proporción a escala atómica. En el se disuelven los solutos.

SOLUTO: se encuentra en menor proporción a nivel atómico que el disolvente.


Tipos de disoluciones l.jpg

Tipos de disoluciones

  • Las disoluciones químicas se pueden clasificar atendiendo a los siguientes criterios:

  • A.-El estado físico de sus componentes

  • B.-La proporción de los componentes

  • C.- La conductividad eléctrica


A estado f sico de los componentes l.jpg

A.- Estado físico de los componentes

  • Los constituyentes que conforman una disolución no siempre se encuentran en el mismo estado físico, por lo tanto pueden existir diferentes tipos de disoluciones ej:


B proporci n de los componentes l.jpg

B.-Proporción de los componentes

  • Las disoluciones tambien se pueden clasificar, según la cantidad de soluto que contienen, en

  • 1.- Insaturadas

  • 2.-Saturadas o concentradas

  • 3.- Sobresaturadas


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1.- Insaturadas o no saturadas:

Corresponden a las disoluciones en las que el soluto y el disolvente no están en equilibrio a una temperatura determinada, es decir, el disolvente podría admitir mas soluto y disolverlo

2.-Saturadas:

Son aquellas en las que el soluto y el disolvente están proporcionalmente en equilibrio respecto a la capacidad de disolver a una temperatura dada, es decir, al agregar mas soluto al disolvente, este ultimo no seria capaz de disolverlo.


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3.-Sobresaturada:

Tipo de disolución inestable, en la que la cantidad de soluto es mayor que la capacidad del disolvente para disolverlo a un a temperatura establecida, es decir, el soluto esta presente en exceso y se precipita hasta el fondo del recipiente que lo contiene.


C conductividad electrica l.jpg

C.- Conductividad electrica

  • Durante el siglo XIX , el britanico Michael Faraday descubrio que las disoluciones acuosas de ciertos solutos tenian la propiedad de conducir la electricidad, mientras que otras, con solutos de diferente naturaleza quimica, no lo hacian.

  • El soluto que en solucion acuosa son conductoras de la electricidad se denominan Electrolitos, y sus disoluciones electroliticas


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Sólido Solución Solución

insoluble Homogénea Saturada

SOLUBILIDAD: cantidad máxima de soluto que se puede disolver en una determinada cantidad de disolvente.

Es una propiedad del soluto.


El concepto de solubilidad se utiliza con frecuencia de modo relativo l.jpg

El concepto de solubilidad se utiliza con frecuencia de modo relativo

  • Una sustancia puede ser: muy soluble , moderadamente soluble o insoluble, aunque estos términos no indican cuanto soluto se disuelve, se emplean para describir cualitativamente la solubilidad.

  • Pero en el caso de los líquidos, se recurre a términos mas específicos: miscible e inmiscibles


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  • Miscible: son aquellos líquidos que pueden mezclarse y formar una disolución acuosa.

  • Ejemplo: Agua y alcohol

  • Inmiscibles: son los líquidos que no forman disoluciones o son insolubles entre si se denominan inmiscibles .

  • Ejemplo: Agua y aceite


Factores que afectan la solubilidad l.jpg

FACTORES QUE AFECTAN LA SOLUBILIDAD

·Naturaleza de los reactantes

·Temperatura

·Presión


A naturaleza de los reactantes l.jpg

Soluto (A)

Solvente (B)

A-A

B-B

A-B

¿Solución?

CH3OH

H2O

Enlaces de H

Enlaces de H

Enlaces de H

Si

C6H6

H2O

Van der waals

Enlaces de H

No

NaCl

H2O

Enlaces de H

Ion - Dipolo

Si

NaCl

C6H6

Van der waals

No

CHCl3

C6H6

Dipolo - Dipolo

Van der waals

Si

Iónico

Iónico

Van der waals

a.- Naturaleza de los reactantes

"Lo semejante disuelve a lo semejante“

Ambos componentes deben tener polaridades semejantes


B efecto de la temperatura l.jpg

b.- Efecto de la temperatura

  • Reactantes + Q ProductosRx.Endotérmica

  • Aumento de la Tº mejora la solubilidad

  • Reactantes Productos + Q

    Rx. Exotérmica

  • Aumento de la temperatura disminuye la solubilidad


C presi n a mayor presi n mayor solubilidad l.jpg

c.- Presión:a mayor presión mayor solubilidad

La presión tiene un efecto importante sobre la solubilidad para los sistemas gaseosos.

A una Tª determinada, el aumento de presión implica un incremento en la solubilidad del gas en el líquido.

El soluto esta en estado gaseoso.


Unidades de concentraci n de las soluciones l.jpg

Concentración

=

Unidades de concentración de las soluciones

cantidad de soluto

cantidad de solvente o solución


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g soluto

Indica los gramos de soluto en 100 gramos de disolución

Porcentaje en masa

% masa =

x 100

g disolución

moles de soluto

Indica los moles de soluto en 1 litro de disolución

Molaridad

M =

litros de disolución

moles de soluto

Indica los moles de soluto en 1 kg de disolvente

Molalidad

m =

kg de disolvente

eq de soluto

Indica el nº de eq de soluto en 1 litro de disolución

Normalidad

N =

litros de disolución

ni

Fracción molar

Relaciona los moles de un componente y los moles totales

Xi =

nT

CONCENTRACIÓN DE UNA DISOLUCIÓN.

Relación entre la cantidad de soluto y de disolvente contenidos en una disolución


Concentraciones porcentuales l.jpg

Concentraciones porcentuales

1.-Porcentaje masa- masa % m/m

Es la masa de soluto en gramos (g) presentes en 100 gramos de disolución.

Formula: % m/m m soluto x 100

msolución

Por ejemplo: si se tiene 5 g de NaCl en 50 g de solución, el % p/p de la solución es 10 % p/p.


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** En algunos casos cuando no se da el valor de la disolución es necesario sumar el valor del agua en gramos mas del soluto.

Ejemplo: Determinar el % m/m de una disolución preparada al mezclar 30g de agua con 50g de leche.

% m/m = 50 g leche x 100

30g agua + 50g leche

% m/m = 50 g leche x 100

80 g disolución

% m/m = 62.5 %


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2.-Porcentaje masa- volumen % m/v

Es la masa de soluto en gramos (g) presentes en 100 mililitros (mL) de disolución.

Formula: % m/v m soluto x 100

vsolución

Por ejemplo:si se tiene 5 g de NaCl en 50 mL de solución, el % m/v de la solución es 10 % m/v.


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3.-Porcentaje volumen - volumen % v/v

Es el volumen de soluto en mililitros (ml) presentes en 100 mililitros (mL) de disolución.

Formula: % v/v v soluto x 100

vsolución

Por ejemplo:si se tiene 5 ml de alcohol en 50 mL de solución, el % v/v de la solución es 10 % v/v.


Concentraciones molares l.jpg

Concentraciones Molares

1.-Molaridad (M):

cantidad de soluto expresada en moles que hay disueltos en 1 L de disolución.

mol: cantidad de sustancia que contiene 6,02x1023 entidades elementales, que pueden ser átomos, moléculas u otras partículas.

  • Formula: 1) M n

    v

    2) n m

    PM


En donde l.jpg

En donde:

  • M = Concentración Molar (mol/ L)

  • n = Cantidad de sustancia (mol )

  • V = Volumen ( L )

  • m = masa ( g )

  • Pm = Peso molecular o Masa molar (g/mol)

    Ejemplo: Una solución acuosa 1M de NaCl significa que hay 1 mol de NaCl disueltos en 1 L de solución, donde la solución está formada por el soluto (NaCl) y el solvente (agua).


Calcular peso molecular o masa molar l.jpg

Calcular Peso Molecular o Masa Molar

  • “Es la masa en gramos de un elemento, correspondiente a 1 mol del mismo”

  • Ejemplo:

    H2O H x 2 = 1,008 x 2 == 2,016

    O x 1 = 16,0 x 1 == + 16,0

    18,016 g/mol


Conversi n de mol a gramos l.jpg

Conversión de mol a gramos

  • Como en el laboratorio no se puede medir en “moles” sino que masas , gracias a la balanza y/o volúmenes con probetas, pipetas y otros materiales volumétricos, resulta necesario convertir moles de una sustancia a masa en gramos o viceversa.

  • Dichas conversiones se realizan utilizando la siguiente relación:

  • m = PM x n


Ejemplo l.jpg

Ejemplo:

  • El Carbonato de Calcio CaCO3 ,es el principal componente utilizado en la composición de materiales de construcción como por ejemplo : yeso, tiza, etc.

  • Determine el numero de moles de CaCO3 que están contenidos en un trozo de tiza que pesa 14,8g.

    1) Datos:2) Calcular PM CaCO3

    m =14,8g Ca x 1 = 40,08 x1

    PM =100,09 g/ mol C x 1 = 12,01 x1

    n = X O x 3 = 16,0 x 3

    100,09 g/ mol

    3) Formula y reemplazo:

    m = n

    PM

    14,8 g = n

    100,09 g/mol

    0,14 mol = n


Actividad 1 l.jpg

Actividad 1

A.-Dados los siguientes compuestos , calcular el PM de :

1.- H2 S O4 5.- C2 H4 O

2.- 2 NH3 6.- 7 Na N O3

3.- Al (OH)3 7.- 2 CO2

4.- Cu S O4 x 5 H2O

B.-Resuelve los siguientes ejercicios indicando:

-Datos

-Calcular PM

-Formula y reemplazo

1.- El acido acetilsalicílico C9H8O4 , es el principio activo de la aspirina ¿Cuál es la masa de 0.287 mol de este acido?

2.-Determine el numero de moles del almidón C6H10O5 en un trozo de pan que pesa 6,98 g

3.-La sacarosa (azúcar) C12H22O11 es un componente esencial en los alimentos, que consumimos diariamente ¿Cuál es la masa de 0,730 mol de sacarosa en una galleta?


Respuestas ejercicios l.jpg

Respuestas ejercicios

  • 1.- m = 51,704 g

  • 2.- n = 0,043 mol

  • 3.-m = 249,826 g


Calculo de la concentraci n de disoluciones molares l.jpg

Calculo de la concentración de disoluciones molares

Ejemplo: Determinar la molaridad de una disolucion de 3L que contiene 348g de cloruro de sodio (Na Cl) como soluto.

1.- Datos:2.- PM NaCl

M= x Na x 1 =23 x1

V= 3L Cl x 1 =35 x1

m= 348 g 58 g/ mol

PM = 58 g/mol

3.-Formula y reemplazo:

n= m M = n

PM v

n= 348 g = 6 mol M = 6 mol = 2 M

58 g/ mol 3 L


Actividad 2 l.jpg

Actividad 2

  • 1.-El agua de mar ocupa el 95% del planeta. Esta es una disolución formada por varios solutos, cuya salinidad y la composición química varia de un mar a otro, no obstante se estima que entre sus componentes comunes se encuentran el cloruro de sodio (Na Cl), Cloruro de magnesio (Mg Cl2) , Sulfato de Sodio Na2SO4, Cloruro de Calcio (Ca Cl2) , bicarbonato de Sodio Na HCO3 , Fluoruro de Sodio NaF, entre otros.

  • A.- ¿En un litro de agua de mar existen 24g de Cloruro de Sodio, cual es la molaridad?

  • B.-Se estima que la concentración de molar de cloruro de magnesio es 0,053 M, según ese dato ¿Qué masa de la sustancia existen en 2 litros de agua de mar?

  • C.-Si 0,2g de bicarbonato de sodio corresponden a una concentración 4 M, ¿Cuántos litros de agua de mar son?


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  • 2.- ¿ Cual es la molaridad de una disolucion acuosa de Sulfato de Cobre (II) Cu SO 4 que contiene 10 gramos de soluto en 350 ml de disolución?

  • Masas Atómicas:

  • Cu=63,54

  • S=32,064

  • O=15,99


Respuestas l.jpg

Respuestas:

  • EJERCICIO Nº1

  • A.- M = 0,41 mol/ L

  • B.- m = 10 g

  • C.- V = 0,00059 L

  • EJERCICIO Nº2

  • M = 0.18 mol/L


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