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PREPARAR SOLUCIONES INTRODUCCIÓN Soluciones : Las soluciones o disoluciones son sistemas materiales o mezclas homogéneas. Tipos de soluciones: 1. Una clasificación posible es de acuerdo al número de componentes que forman la solución. Así pueden ser: soluciones binarias (2 componentes), soluciones ternarias (3 componentes), cuaternarias (4 componentes), etc. 2. Otra clasificación es de acuerdo al estado físico de los componentes. Así las soluciones pueden estar en estado gaseoso, líquido o sólido. Veremos algunos ejemplos: *Soluciones en estado gaseoso: a- Gases en gases: cualquier mezcla de gases, ej. el aire. b- Líquidos en gases: agua en aire. c- Sólidos en gases: partículas de polvo en aire. *Soluciones en estado líquido: a- Gases en líquidos: dióxido de carbono en agua. b- Líquidos en líquidos: alcohol en agua c- Sólidos en líquidos: sales en agua. *Soluciones en estado sólido: a- Gases en sólidos: hidrógeno en paladio. b- Líquidos en sólidos: mercurio en cobre. c- Sólidos en sólidos: oro en plata. Unidades de concentración y sus relaciones. Nos enfocaremos en las unidades de concentración referidas a soluciones al estado Ing. Yolanda Reyes Carbajal
2. PREPARAR SOLUCIONES líquido, dado que son las de uso más frecuente. También resulta útil destacar que se denomina solvente o disolvente (sv o dv) al componente de la solución (sn) que se encuentra en mayor proporción y que es el medio en que se disuelven los otros componentes, que se encuentran en menor proporción y se denominan solutos (st). La concentración de una solución es la cantidad de soluto que hay en una cantidad dada de disolvente o de solución (soluto + disolvente). Cualitativamente podemos clasificar a las soluciones como diluidas y concentradas. La solución se denomina diluida cuando la cantidad de soluto es pequeña respecto a la de disolvente mientras que se llama concentrada cuando la concentración de soluto es grande. Pero estos términos no informan con precisión la cantidad de soluto en la solución, por lo que es necesario expresar en forma cuantitativa la concentración de una solución. A continuación presentamos unidades de concentración de uso más frecuente. Unidades de concentración físicas: Porcentaje Peso en Peso (%P/P): cantidad de soluto en gramos que hay en 100 gramos de solución. Porcentaje Peso en Volumen, (%P/V): cantidad de soluto en gramos que hay en 100 mL de solución. Porcentaje Volumen en Volumen, (%V/V): cantidad de soluto en mL que hay en 100 mL de solución. Unidades de concentración químicas: Molaridad (M): número de moles de soluto presentes por litro (L) de solución. Ing. Yolanda Reyes Carbajal
3. PREPARAR SOLUCIONES M= moles de soluto Volumen solución (L) Normalidad (N): número de equivalentes-gramo de soluto por litro de solución. N= equivalentes-gramo soluto Volumen solución (L) Molalidad (m): número de moles de soluto en 1000 gramos (1 Kg) de disolvente. m= moles de soluto Kg disolvente Recordar que n (número de moles)= masa de la sustancia masa molar de la sustancia. REGLA DE DILUCIÓN Si disponemos de una solución de concentración conocida (solución inicial o solución 1) podemos diluirla con agua destilada para preparar una nueva solución de una concentración menor (solución final o solución 2). En el laboratorio es frecuente almacenar soluciones concentradas con el fin de ahorrar espacio y tiempo en las preparaciones de soluciones para el trabajo diario. La siguiente ecuación se utiliza cuando deseamos preparar diluciones. V1xC1=V2xC2 C= concentración en cualquiera de sus formas de expresión, Ej. M, N, % P/P, etc. V= Volumen V1 y V2= deben expresarse en las mismas unidades de volumen. C1 y C2= deben expresarse en las mismas unidades de concentración. Ing. Yolanda Reyes Carbajal