Gabriela Guillermo
Magaly Medina
FÍSICO QUÍMICA
"La ciencia será siempre una búsqueda, jamás un descubrimiento real. Es un viaje, nunca una llegada" Karl R. Popper
domingo, 29 de junio de 2014
Soluciones Diluidas y Saturadas
Soluciones diluidas y saturadas
Las soluciones son mezclas homogéneas, la
porción la porción soluto – solvente no es fija. Las soluciones pueden ser
preparadas con poco soluto lo cual dará origen a una solución diluida, si hay
mayor cantidad de soluto obtenemos una
solución concentrada.
Concentraciones físicas
Concentración de porcentajes
- m/v:
masa del soluto en 100 unidades de volumen de solución
- m/m: masa del soluto en 100 unidades de masa de
solución
- v/v:
volumen del soluto en 100 unidades de volumen de solución
Concentración en porcentaje de masa por volumen (%m/v)
Ejemplo
Calcular el
porcentaje peso a peso de una solución que contiene 35 gr. De hidróxido de
plata
Ag (OH) en 110 gr.
%m/v= 35g/35g+110g x 100
%m/v= 24,14 Ag(OH)
Concentración en porcentaje de peso por volumen (%p/v)
Ejemplo
Calcular el porcentaje peso volumen de una
solución de 120ml. De hidróxido de sodio que contiene 15ml. de este acido y 130
ml. de agua destilada (H2O2).
%m/v= 20gr/120ml x 100
%m/v= 16, 67 %m/v Na (OH)
Concentración en porcentaje de volumen por volumen (%v/v)
Ejemplo
Calcular el % v/v de
una solución de acido sulfúrico H2Coque contiene 15 ml. De este
acido y 13 ml de agua destilada (H2O2).
%v/v= 15ml/145mil x 100
%v/v= 10, 34 %v/v
H2SO4
Concentración en porcentaje de partes por millon (%p.p.m)
Ejemplo
Expresa en partes por
millón una solución que contiene NaCl en cantidad de 15 gr. En una masa de
solución de 300gr.
m. soluto= 15
gr.=15000mgr.
m.
solución=300gr.=0,3 kg.
%p.p.m= 15000/0.3 x 100
%p.p.m= 50000p.p.m NaCl
Concentraciones químicas
Molaridad
Es la unidad más utilizada para expresar
concentración de las soluciones. Representada con la letra M. se define como el
número de moles de soluto en un litro de solución.
Ejemplo
Calcular la molaridad de una solución que
contiene 25 gr. De hidróxido de sodio Na(OH) disueltos en 1.5 litros de
solución
M=25gr /40gr/mol/ 1 litro
M=
0, 42 molar.
Normalidad
Es una unidad química
de concentración que se refiere al número de equivalentes gramo de soluto que
ha disuelto en un litro de solución. Se representa con la letra N.
En el caso de los
compuestos depende de la reacción química que participan. En el caso de los
ácidos corresponde al número de iones hidronios que donan, en las base es el
numero de iones hidróxido que forman y en las sales es el peso molecular.
ü Acido: número de iones hidronios que donan
Calcular la normalidad del acido nítrico cuya masa es 50gr.
En un volumen de solución de 1.2 litros.
Eq –gr = 63 gr-mol/1
Eq –gr = 63
N= 50 gr/ 63gr-mol /1.2lt
N= 0, 66 normal
ü Base: el numero de iones hidróxido que
forman
Calcular la normalidad de hidróxido de aluminio. En 3 litros
de solución Al (OH) 3 = 78 gr/ mol.
Eq –gr = 78gr-mol/3
Eq –gr = 26
N= 120gr /26Eq-gr /3 lts
N= 154 normal.
ü Sal : el peso molecular de la sal.
Calcular la normalidad de una solución de sulfato de calcio
que contiene 400 gr de esta sal en 1. 3
litros de solución.
Eq –gr = 136gr-mol /2
Eq –gr = 78 gr
N=40ggr /68Eq-gr/ 1.3 lt
N= 0.45 normal
Composición de las soluciones
Composición de las soluciones
Las soluciones son mezclas homogéneas dos sustancias que no reacciona ente si el
soluto y el solvente. Una solución puede tener
más de un soluto las soluciones son estables, no se sedimentan si están
en reposo y dejan pasar la luz.
El soluto es aquella sustancia que se encuentra en menor cantidad, el
solvente se encuentra en mayor porción.
El
solvente más común es el agua. Los solventes orgánicos tienen presiones de
vapor altos, se evaporan rápidamente y tienen olores fuertes.
Características del soluto y del solvente.
Las condiciones de una solución homogénea
son: el tamaño de la partícula del soluto y la afinidad del soluto con el
solvente. El tamaño de la partícula del soluto no puede ser mayor a 1.0 nm y su
masa molecular debe ser baja.
*
Disolución
El proceso para prepara una solución se
conoce como disoluciones necesita moléculas o iones del soluto o solvente. La
solubilidad es la cantidad máxima del soluto que se puede disolver en una
cantidad dada de solvente a una temperatura específica.
Solución insaturada =cantidad
de soluto < solvente = solubilidad grande
Solución saturada = cantidad
de soluto W solvente
= solubilidad próxima a desaparecer
Solución sobresaturada= cantidad
de soluto > solvente
= no hay solubilidad.
SOLUCIONES: Estado Líquido
SOLUCIONES
EL ESTADO LIQUIDO
Característica
* No
tiene forma definida.
*Tiene
volumen definido tiene fluidez.
* Son
misiles.
* Son
comprensibles.
Propiedades
- Viscosidad: es la resistencia
que presenta un líquido a fluir. Si las fuerzas de atracción intermoleculares
son grandes, hay mayor cohesión, el deslizamiento ocurre más lentamente y el líquido
es calificado como viscoso. La viscosidad se ve afectada por el peso molecular,
cambia a distintas temperaturas debido a que un aumento de la misma hace que
las moléculas se muevan con mayor rapidez disminuyendo la viscosidad
- Presión de vapor: es la presión que
ejercen las moléculas de una sustancia en fase gaseosa sobre la fase liquida de
la misma sustancia. La temperatura incrementa la presión de vapor los líquidos
que se evaporan fácilmente tienen valores de presión altos y se denomina
volátiles.
Agua, el solvente más común
El agua es un líquido polar que disuelve con
facilidad los compuestos iónicos pues tiene la capacidad de atraer a los iones
con cargas opuestas. El agua es considerada el solvente universal.
Ley de Avogadro
LEY DE
AVOGADRO
Plantea que un mol de
cualquier gas que se encuentra en las mismas condiciones de presión y
temperatura ocupa el mismo volumen molar. En condiciones normales de presión
(1atm.) t temperatura (273 ºK)
Iguales volúmenes de
diferentes gases contienen el mismo número de partículas a la misma presión y temperatura. Por lo
tanto el número de moles puede ser relacionado de manera directa con el
volumen.
En condiciones de
temperatura y presión constante se puede afirmar que 1.0 litro de Cloro
reacciona con 1.0 litro de Hidrógeno gas y se produce 2.0 litros de Cloruro de
Sodio.
EJERCICIOS
La siguiente reacción
química ocurre a temperatura y presión constante. Observa la ecuación:
2 SO 2 (g)+ O 2 (g) ---------- 2
SO 3 (g)
1. Determina cuanto litros de so 3 (g) se forman cuando reacciona 3 litros de oxigeno con
suficiente cantidad de dióxido de azufre.
6 litros + 3 litros ------------- 6 litros
SO 2 + O 2 ------------------ 2SO 3
2.
Si
3.0 dm 3 de dióxido de azufre reacciona con 2.0 dm 3 de oxigeno ¿qué volumen de trióxido de
azufre se forman?
2 SO 2 + O 2 -------------------- 2SO 3
3.0 dm 3 + 2.0 dm 3 --------------- 3.0 dm 3
Condiciones iniciales y finales de un gas
Condiciones iniciales y finales de un gas
Se presenta como
una ecuación de estado, en la que una misma masa de gas puede manifestarse en
diferentes condiciones de presión temperatura y volumen
CONDICIONES DE UNA GAS IDEAL
PRESIÓN = 1ATM.
TEMPERATURA= 273ºk
VOLUMEN = 22,4 LITROS
MOLES= 1MOL.
CONSTANTE
DE PROPORCIONALIDAD (R)=
ECUACIÓN GENERAL DE UN GAS
La ecuación de estados de gases ideales expresa la relación
que existe entre las magnitudes de temperatura, presión y volumen y describe el
comportamiento de los gases en condiciones de bajas presiones y altas
temperaturas
EJERCICIOS
1. CALCULE
EL VOLUMEN QUE OCUPA 8 G. DE HELIO GASEOSO EN CONDICIONES NORMALES.
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