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PROCESOS UNITARIOS
SOLUCIONES
SOLUCIONES
“Una solución es una mezcla homogénea cuyos componentes, llamados soluto y solvente, no pueden ser separados por métodos mecánicos simples (filtración, decantación y centrifugación)”. Las soluciones verdaderas constan de un solvente y uno o varios solutos cuyas proporciones varían de una solución a otra. SOLUCIÓN = SOLVENTE + SOLUTO Por definición el solvente es la especie que se encuentra en mayor proporción y el soluto es la especie en menor proporción. En las soluciones pueden darse diferentes combinaciones en las que sólidos, líquidos o gases actúen como solutos o como solventes. La clase más común es aquella en la que el solvente es un líquido; por ejemplo, el agua de mar es una solución acuosa de muchas sales y algunos gases. Ejemplos de Soluciones Ejemplo Estado de la solución Estado del solvente Estado del soluto Aire gaseoso gaseoso gaseoso Alcohol en agua líquido líquido líquido Salmuera líquido líquido sólido ❖ Actividad: Completa el cuadro anterior con más ejemplos de soluciones.
CLASIFICACION DE LAS SOLUCIONES
1) Según su estado físico: a) Líquida b) Gaseosa c) Sólida
2) Según su capacidad para disolver un soluto: A) DILUIDAS : contienen menos cantidad de soluto que la que puede disolver, por lo que puede admitir aún más cantidad de soluto. B) CONCENTRADAS: contienen bastante cantidad de soluto disuelto, pero el solvente aún admite un poco mas de soluto. C) SATURADAS: contiene la máxima cantidad de soluto que un disolvente particular puede disolver a una temperatura específica determinada. D) SOBRESATURADAS: contiene más soluto del que puede haber en una solución saturada. (Hay precipitado de soluto). ❖ Actividad: para el siguiente par de soluciones, señala cuál corresponde a una solución diluida. (fundamenta con cálculos) Solución A : 200 ml de solución que contiene 125 ml de etanol (d= 0,8 g/ml) mezclados con agua. Solución B : 300 ml de solución que contiene 64 g de etanol mezclados con agua.
UNIDADES DE CONCENTRACIÓN
Concentración de las soluciones “La cantidad de un soluto disuelto en una cantidad específica de solvente es su concentración”. Cuando una solución contiene una elevada concentración de soluto se dice que es una solución concentrada; cuando contiene una cantidad relativamente pequeña, se habla de solución diluida. La concentración puede expresarse en muchas formas, las cuales se clasifican en: Porcentuales (p/p; p/v; v/v) Físicas Partes por millón (ppm) Unidades Fracción másica (ω) de Molaridad (M) concentración Químicas Molalidad (m) Normalidad (N) Fracción molar (X)
b) Molalidad: es el número de moles de soluto por kilogramo de solvente (no solución). 𝑚 =
c) Normalidad: Se define como el número de equivalentes de soluto por litro de solución. 𝑁 =
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙𝑢𝑐𝑖ó𝑛 (𝑙𝑖𝑡𝑟𝑜𝑠)
𝑃𝐸. 𝑉𝑠𝑜𝑙𝑢𝑐𝑖ó𝑛 (𝑙) d) Fracción molar:
𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 (𝑚𝑜𝑙) 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙𝑢𝑐𝑖ó𝑛 (𝑚𝑜𝑙)
𝑛𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 𝑛𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜+ 𝑛𝑠𝑜𝑙𝑣𝑒𝑛𝑡𝑒 PROBLEMAS
- Se prepara una solución que contiene 6,9 g de NaHCO 3 con 100 g de agua. ¿Cuál es el porcentaje del soluto en esta solución?
- Una muestra de 2,5 g de agua contiene 5,4 microgramos de Zn2+. ¿Cuál es la concentración de Zn en partes por millón?
- Calcule la molaridad de una solución que contiene 49,04 g de H 2 SO 4 en 250 ml de solución.
- Determine la molalidad de una solución que contiene 45,0 gramos de cloruro de potasio, KCl, en 1100 gramos de agua.
- Calcular la fracción molar de HCl en una solución de ácido clorhídrico que contiene 36% de HCl en masa.
- ¿Cuál es la molalidad de una solución preparada al diluir 5,0 g de tolueno (C 7 H 8 ) en 225 g de benceno (C 6 H 6 )
- Calcule la masa de Ba(OH) 2 necesario para preparar 2,5 litros de una solución de hidróxido de bario 0,060 M.
