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Asignatura: Química, Profesor: , Carrera: Ciencias Ambientales, Universidad: UHU
Tipo: Apuntes
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Dpto. de Química Física
Mezclas homogéneas (o disoluciones):
-Uniformidad de composición y propiedades en todos sus puntos.
-Sus componentes pueden separarse por métodos físicos.
- Aire, oro de joyería,.....
Mezclas heterogéneas:
propiedad física.
Si mezclamos S + Fe: Mezcla ordinaria es el cuerpo heterogéneo
que resulta de la interposición de las partículas de varias
sustancias, las cuales entran en proporciones variables, se
distinguen a simple vista y pueden ser separadas por
procedimientos físicos.
Si mezclamos azúcar + agua: Dispersión es la distribución de
pequeñas partículas de una sustancia (soluto) en el seno de
otra (disolvente).
Claras, sedimentan a
ultracentrifugación, cristalizan,
invisibles, (solo al ME)
atraviesan membranas
permeables y dialíticas, no
semipermeables
Claras, sedimentan a baja
centrifugación, no
cristalizan, atraviesan
membranas permeables (no
dialíticas ni
semipermeables), visibles
con UM.
Turbias, sedimentan por
gravedad, no atraviesan
filtros ordinarios ni
membranas, visibles a
simple vista o con MO.
Diluida La proporción de soluto respecto a la de disolvente
es pequeña.
**Concentrada *** La proporción de soluto respecto a la del disolvente
es grande.
Saturada Es la disolución que contiene la máxima cantidad de
soluto disuelto, a una determinada temperatura.
Sobresaturada Si contiene más cantidad de soluto de la que
realmente admite el disolvente.
El criterio utilizado en esta clasificación, es la proporción de soluto respecto
a la de disolvente.
_ Algunos autores adoptan como criterio de disolución diluida aquella que se_*
halla lejos de la saturación, y concentrada, próxima a la saturación.
Tipo Definición
Gramos de soluto en cada 100 gramos de disolución. Es la forma mas
utilizada dentro de la expresión en unidades físicas. (Cuando se dice
que una disolución de alcohol es del 96%, se indica que en
100 gramos de disolución, 96 son de alcohol y 4 gramos son
de agua; no que hay disueltos 96 gramos de alcohol en 100 g
de agua)
% en
volumen
(%v/v)
Volumen de soluto en 100 mL de disolución
%v/v = mL de soluto. 100
mL de disolución
% en
volumen
(%p/v)
Gramos de soluto en 100 cm
3
de disolución.
%p/v = gramos de soluto. 100
volumen disolución
Partes por
millón
(ppm)
Son las propiedades de un disolvente que se modifican por la mayor o
menor concentración de un soluto en su seno.
Presión de vapor, punto de congelación, punto de ebullición y presión
osmótica.
Sus variaciones están recogidas por leyes que sólo se cumplen
exactamente en las llamadas disoluciones ideales que son aquellas que
cumplen:
Las partículas de soluto son perfectamente elásticas.
Las partículas de soluto están tan alejadas entre sí, que no hay fuerzas
atractivas entre ellas.
La disolución es tan diluida que el volumen de soluto es despreciable
frente al del disolvente
“Cuando a un disolvente líquido, se le añade un soluto no
volátil, la presión de vapor de la disolución es menor que
la presión de vapor del disolvente puro”
Raoult (1884)
Explicación:
disolución disminuye el número de moléculas de disolvente por
unidad de área, disminuyendo la velocidad de evaporación.
proporcional a la presión de vapor
¿Por qué no se congela la sangre de los peces que viven en la Antártida?
¿Por qué cambia la temperatura de ebullición o de congelación de un
disolvente cuando se encuentra formando parte de una disolución?
Acabamos de ver que para que un líquido hierva, es necesario que su
presión de vapor iguale a la presión exterior (en recipientes abiertos, la
presión atmosférica). Como acabamos de decir, la presencia de un
soluto en un disolvente, hace disminuir su presión de vapor, y en
consecuencia necesitará de una mayor temperatura, para
conseguir la presión de vapor exigible en la ebullición.
Igualmente, como la presión de vapor de una disolución siempre
es menor que la del disolvente puro, el punto de congelación de la
disolución deberá ser menor que el del disolvente.
Ahora bien el fenómeno no es tan sencillo como a primera vista parece:
De hecho cuando se tiene una disolución y se alcanza su punto de
congelación, esto quiere decir que es entonces cuando empieza a
formarse el “primer cristal” del disolvente, con lo cual la disolución se
concentra mas en soluto y sigue disminuyendo su presión de vapor, lo
que exige un mayor enfriamiento para solidificar mas disolvente, y así
sucesivamente hasta que solidifique totalmente la disolución (aunque
nosotros tomamos como punto de congelación, aquel en el que
aparecen los primeros cristales sólidos).
En disoluciones diluidas, no iónicas ni volátiles, el aumento en
el punto de ebullición –aumento ebulloscópico- y el descenso en
el punto de congelación –descenso crisoscópico-, del disolvente,
son directamente proporcionales a la concentración molal del
soluto y dependen de la naturaleza del disolvente, pero no de la
del soluto:
ΔT = K. mT = K. m
(m representa el número de moles de soluto por Kg de disolvente, y K
es una constante de proporcionalidad, característica de cada disolvente,
y distinta, según se trate de un aumento ebulloscópico, K
e
, o de un
descenso crioscópico, K c
y que representa el aumento en el punto de
ebullición o el descenso en el punto de congelación, que experimenta un
Kg de disolvente al añadirle un mol de soluto)
a) Los dos vasos A (agua) y B
(disolución) comunican: Hay doble
difusión molecular A B
b) Los dos vasos están
separados por una
membrana MN que deja
pasar sólo moléculas de
disolvente:
