lunes, 24 de mayo de 2010

SOLUCIONES

SOLUCIÓN=Sln:
Una solución es una mezcla homogénea de dos o más componentes de proporciones variables.
El tamaño de las partículas del soluto en las soluciones es menor a 1mu, siendo 1mu milimicra igual a 10-6 mm. 


 COMPONENTES DE UNA SOLUCIÓN:
  •  SOLUTO=Sto: componente de menor proporción. 
  • SOLVENTE=Ste: Es el componente de mayor proporción.
SOLUBILIDAD: La cantidad máxima de un soluto que puede disolverse en una cantidad dada de solvente a una determinada temperatura.
dependiendo del soluto la solución puede ser insaturada, saturada y sobresaturada
  • INSATURADA: Cuando tiene muy poca cantidad de soluto
  • SATURADA: Tiene la cantidad máxima que acepta el solvente a una determinada temperatura, en está solución hay equilibrio entre el soluto disuelto y no disuelto.
  • SOBRESATURADA: Es la que tiene mas soluto del requerido por el solvente, aquí hay precipitado del soluto que no se disuelve.
FACTORES QUE AFECTAN LA SOLUBILIDAD:

Superficie de contacto:
Al aumentar la superficie de contacto del soluto con el solvente, las interacciones soluto- solvente aumentarán y el cuerpo del soluto se disuelve con mayor rapidez. al triturar la panela esta se disuelve más rápido.
Agitación:
Cuando agitamos el soluto se dispersa por el solvente disolviéndose mas rápidamente. 
Temperatura:
Al elevar la temperatura hace que la energía cinética de las partículas del soluto se muevan mas rápidamente lo que hace que se logre la disolución  .
Presión:
Los cambios de presión ordinarios no tienen mayor efecto en la solubilidad de los solidos y líquidos temperatura, pero si tiene gran efecto en los gases. La solubilidad de los gases aumenta con la presión 
Naturaleza del soluto o del solvente:
Generalmente una sustancia es soluble en una solvente polar y una no polar es soluble en un solvente no polar. esto se expresa como: "lo semejante disuelve lo semejante".
El disolvente polar mas conocido y utilizado es el agua y entre los no polares están el benceno, ciclo hexano, tetracloruro de carbono, la gasolina, thiner y el solvente 10-20     
la solubilidad del gas es correctamente a la presión. Si se duplica la presión del gas en contacto con el liquido, la solubilidad del gas también se duplica. esta ley se denomina ley de Henry.

CONCENTRACIÓN DE LAS SOLUCIONES
las expresiones diluidos y concentrado son términos cualitativos para determinar la cantidad de soluto que tiene una solución.

LA CONCENTRACIÓN DE UNA SOLUCIÓN: Expresa la relación entre la cantidad de soluto y la cantidad de solución o solvente.


concentración = [ ] = soluto/solución ó solvente  


la concentración de una solución se da en unidades físicas y unidades químicas

LA CONCENTRACIÓN EN UNIDADES FÍSICAS:
PORCENTAJE POR PESO = (%P/P):Indica los gramos de soluto contenidos en cien gramos de la solución.
Una solución al 30% p/p de cloruro de sodio es la que contiene 20 gramos de cloruro de sodio por cada 100 gr. de solución
.
%P/P=%P=% = % por peso; Wsto=gr de sto; Wslngr. de solución
Ejemplo.
Al disolver 40 gr. de clorato de potasio en 160 gr. de agua ¿Cuál es el  %P de la solución.
DATOS
Wsto= 40g.       Wste= 160g.     Wsln=Wsto + Wsln =200g  aplicando la fórmula

%P =40gx100/200g=20%P

   
PORCENTAJE PESO A VOLUMEN:(%P/V):
Indica la cantidad de gramos de soluto contenidos en 100 gamos de la solución o solvente.
Una solución al 20%P/V indica que tiene 20 gr de soluto por cada 100 ml de solución.
%P/V es
Ejemplo:
ejemplo:Se disuelven 34 g. de NaBr en 170 cc. de solución ¿calcular la concentración de la solución en %P/v.? por

DATOS 
 Wsto=34 g.   Vsln= 170 cc.  %P/V= ?
Aplicando la fórmula     %P/V= (34gx100)/170cc.=  20%g/cc.

 

PORCENTAJE POR VOLUMEN:
Indica la cantidad de mililitros de soluto que ha en 100 mililitros de solución.una solución al 25%V tiene 25 ml de soluto en 100 ml de solución



 PARTES POR MILLÓN: p.p.mIndica los miligramos de soluto que hay en un kilogramo de solución o solvente
DENSIDAD DE LA SOLUCIÓN:
Relaciona la masa en gramos de la solución (Wsln) por el volumen de la solución (Vsln) en ml o litros.
la densidad de la solución nos permite calcular el peso de la solución o el volumen de la solución.

Dsln=Wsln/Vsln


    
EXPRESIÓN DE LA CONCENTRACIÓN EN UNIDADES QUÍMICA.


FRACCIÓN MOLAR:X
Se define como la relación entre las moles de un componente y las moles totales presentes en la solución .
Se calcula para cada componente, mediante las expresiones.
Ejemplo:
1. Calcular la fracción  molar de cada componente, en una solución que se prepara disolviendo 200 gramos de NaOH en 1 litro de agua
(DH2O=1g/ml,  Na=23g, O=16g, H=1g)datos
X=? 
♦ se determina el peso molecular del soluto y el solvente
      MH2O =2g +16g =18g/mol

      MNaOH =23g + 16g + 1g = 40g/mol   

se determina el numero de moles del soluto que hay en 200 gramos
    Wsto =200g.
                   nsto=200g/40g/mol=5mol.
Para determinar el numero de moles del agua debemos buscar el peso de un litro de agua sabiendo que la densidad del agua es 1g/ml a traves de la siguiente operacion                                               WH2O=VH2O x dH2O
                                      WH2O=1000ml x 1g/ml = 1000g
♦    calculamos las moles del solvente dividiendo los gramos de solvente por el peso molecular del agua.
             nste=W/M      = 1000g/18g/mol = 55,5 mol
Teniendo las moles del soluto 5 moles y las moles del solvente podemos hallar las moles del solucion sumando moles de soluto y las de la solucion
nsto =5 moles  nste = 55,5 moles ,
nsln = nsto + Nste = 5moles + 55,5 moles= 60.5 moles 
♦ Calcular la fracción molar aplicando la formula
XNaOH=nsto/nsln  5moles/ 60,5 moles =  0.082 

♦ La fraccion molar de los componentes es igual a 1 Xsto + Xste = 1
entonces          XH2O=1 - 0,082 = 0,918
      



 MOLALIDAD:m
Se define como la cantidad de moles de soluto en un kilogramo de la solución o solvente.  






















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