GUÍA Nº2. GRADO 9º. PERIODO 3. SOLUCIONES QUÍMICAS I.

 

INSTITUCIÓN EDUCATIVA CARLOS ADOLFO URUETA. AYAPEL-CORDOBA.

ASIGNATURA: QUÍMICA GENERAL. GRADO 9º___2020. TEMA: SOLUCIONES QUÍMICAS. I Lic. MIGUEL MEZA.

GUÍA DE CLASES NO PRESCENCIALES Nº 2.  PERIODO 3. Nº DE ESTUDIANTES: 40

EJE TEMÁTICO: PROPIEDADES DE LAS SOLUCIONES. I

1.       TEORÍA RELACIONADA.

SOLUCIONES QUÍMICAS: es una mezcla homogénea de dos o más sustancias. La sustancia disuelta se denomina soluto y está presente generalmente en pequeña cantidad, en comparación con la sustancia donde se disuelve denominada solvente.

Las soluciones químicas pueden presentar los tres estados de la materia: líquida, física y gaseosa. A su vez, sus solutos y sus solventes también pueden presentar esos tres estados.

La mezcla del alcohol en el agua, por ejemplo, es una solución líquida de soluto y solvente líquido. El aire está compuesto de nitrógeno, oxígeno y otros gases resultando en una mezcla gaseosa. Por otra parte, las amalgamas de un soluto sólido como el oro con un solvente líquido como el mercurio dan una solución sólida.

 

TIPOS DE SOLUCIONES QUÍMICAS: Los tipos de soluciones químicas se dividen en grado de solubilidad del soluto en el solvente llamada también disoluciones.

Las disoluciones pueden ser diluidas, concentradas o saturadas:

• Las soluciones diluidas presentan un bajo porcentaje de soluto en relación al solvente.
• Las soluciones concentradas tienen un gran porcentaje de soluto en el solvente.
• Las soluciones saturadas son aquellas que no admiten más soluto en el disolvente.

CONCENTRACIÓN DE LAS SOLUCIONES.

En química, la concentración de una solución es la proporción o relación que hay entre la cantidad de soluto y la cantidad de disolución o, a veces, de disolvente, donde el soluto es la sustancia que se disuelve, el solvente es la sustancia que disuelve al soluto, y la disolución es el resultado de la mezcla homogénea de las dos anteriores. A menor proporción de soluto disuelto en el solvente, menos concentrada está la solución, y a mayor proporción más concentrada está. Una disolución (solución) es una mezcla homogénea, a nivel molecular, de dos o más sustancias.

SOLUBILIDAD.

Cada sustancia tiene una solubilidad para un solvente determinado. La solubilidad es la cantidad máxima de soluto que puede mantenerse disuelto en una solución, y depende de condiciones como la temperatura, presión, y otras sustancias disueltas o en suspensión.​ Cuando se alcanza la máxima cantidad de soluto en una solución se dice que la solución está saturada, y ya no se admitirá más soluto disuelto en ella. Si agregamos un poco de sal común a un vaso de agua, por ejemplo, y la agitamos con una cucharita, la sal se disolverá. Si continuamos agregando sal, habrá cada vez más concentración de ésta hasta que el agua ya no pueda disolver más sal por mucho que la agitemos. Entonces, la disolución estará saturada, y la sal que le agreguemos, en vez de disolverse se precipitará al fondo del vaso. Si calentamos el agua, está podrá disolver más sal (aumentará la solubilidad de la sal en el agua), y si la enfriamos, el agua tendrá menos capacidad para retener disuelta la sal, y el exceso se precipitará.

FORMAS DE EXPRESAR LA CONCENTRACIÓN.

Los términos cuantitativos son cuando la concentración se expresa científicamente de una manera numérica muy exacta y precisa. Algunas de estas formas cuantitativas de medir la concentración son los porcentajes del soluto, la molaridad, la normalidad, y partes por millón, entre otras. Estas formas cuantitativas son las usadas tanto en la industria para la elaboración de productos como también en la investigación científica.

 

Ejemplos

El alcohol comercial de uso doméstico. Generalmente no viene en una presentación pura (100 % alcohol), sino que es una disolución de alcohol en agua en cierta proporción, donde el alcohol es el soluto (la sustancia que se disuelve) y el agua es el disolvente (la sustancia que disuelve el soluto). Cuando la etiqueta del envase dice que este alcohol está al 70  % V/V (de concentración) significa que hay un 70 % de alcohol, y el resto, el 30 %, es agua. El zumo de naranja comercial suele tener una concentración de 60 % V/V, lo que indica que el 60 %, (el soluto), es zumo de naranja, y el resto, el 40 % (el disolvente), es agua. La tintura de yodo, que en una presentación comercial puede tener una concentración 5 %, significa que hay un 5 % de yodo, (el soluto), disuelto en un 95 % de alcohol, (el disolvente).

CONCENTRACIÓN EN TÉRMINOS CUANTITATIVOS.

Nombre	Definición	Definición	Propiedad de una disolución medida cuando se suministra
Peso por ciento	Unidades en peso de soluto contenidas en 100 unidades de peso de disolución.	Gramos de soluto /100 gramos de disolución	Peso de disolución
Concentración en peso	Peso de soluto contenido en una unidad de volumen de disolución.	Gramos de soluto / Litros de disolución	Volumen de disolución
Molaridad (M)	Número de moles de soluto contenidas en 1 lt de disolución.	Moles de soluto /Litros de disolución	Volumen de disolución
Normalidad (N)	Número de equivalentes de soluto contenidos en 1 lt de disolución.	Equivalencia de soluto / Litros de disolución	Volumen de disolución
Molalidad	Número de moles de soluto por kilogramo de disolvente.	Moles de soluto / Kilogramos de disolvente	Peso de disolución

 

Hay varias maneras de expresar la concentración cuantitativamente, basándose en la masa, el volumen, o ambos. Según cómo se exprese, puede no ser trivial convertir de una medida a la otra, pudiendo ser necesario conocer la densidad. Ocasionalmente esta información puede no estar disponible, particularmente si la temperatura varía. Por tanto, la concentración de la disolución puede expresarse como:

·         Porcentaje masa-masa (% m/m)

·         Porcentaje volumen-volumen (% V/V)

·         Porcentaje masa-volumen (% m/V)

·         Molaridad

·         Molalidad

·         Formalidad

·         Normalidad

·         Fracción molar

·         En concentraciones muy pequeñas:

o    Partes por millón (PPM)

o    Partes por billón (PPB)

·         

o    Partes por trillón (PPT)

·         Otras:

o    Densidad

 

ACTIVIDADES A REALIZAR

Nota: La fecha de entrega de la actividad es el día 22 de septiembre del 2020. Vía whatssap únicamente, al número 3145308125.

1.       Que es una solución química y que otro nombre reciben?

 

2.       Que representa el soluto y el solvente en una  solución?

 

3.       En una mezcla de gasolina y pintura de aceite, cual es el soluto y cuál es el solvente?

 

4.       Qué tipo de disolución es el azúcar en el café?

 

5.       Que diferencia existe entre una disolución diluida y otra concentrada. Explique con ejemplos?

 

6.       Explique el concepto de solubilidad. Y escriba un ejemplo.

 

7.     A cuatro vasos que contienen volúmenes diferentes de agua se agrega una cantidad distinta de soluto X de acuerdo con la siguiente tabla.

 

vaso	Volumen de agua (ml)	Masa de X adicionada (g)
1	20	5
2	60	15
3	80	20
4	40	10

 

 

De acuerdo con la situación anterior, es válido afirmar que la concentración es:

 

A. mayor en el vaso 3

B. igual en los cuatro vasos

C. menor en el vaso 1

D. mayor en el vaso 2

 

8.    De acuerdo con lo anterior : Si se evapora la mitad del solvente en cada uno de los vasos es muy probable que al final de la evaporación

 

A. los cuatro vasos contengan igual masa de la sustancia X

B. la concentración de las cuatro soluciones sea igual

C. disminuya la concentración de la solución del vaso dos

D. aumente la masa de la sustancia X en los cuatro vasos.

 

9.    Consultar como se calcula matemáticamente el porcentaje masa- masa de una solución ( %m/m)

 

10.  Consultar como se calcula matemáticamente el porcentaje volumen-volumen de una solución (%v/v).