UNIVERSIDAD DE ATACAMA FACULTAD DE CIENCIAS NATURALES DEPARTAMENTO DE QUIMICA Y BIOLOGIA Coordinacin Qumica General

SOLUCIONES CONCEPTOSSistema : Porcin del universo que se selecciona para el estudio. Fase: Porcin o parte de un sistema, de composicin uniforme en la cual sus componentes no se distinguen a simple vista. Sistema Homogneo: Sistema formado por una nica fase. Sistema Heterogneo: Sistema formado por ms de una fase. Mezcla: Sistema compuesto de ms de una o ms sustancias. Segn el nmero de fases, existen las mezclas homogneas, formadas por una sola fase por ejemplo, las soluciones y las mezclas heterogneas, formadas por ms de una fase, ejemplo mezcla de agua y arena. Los componentes de las mezclas pueden ser separadas entre s mediante mtodos mecnicos tales como prensado, filtracin, centrifugacin, decantacin. Segn el estado fsico, existen mezclas gaseosas, lquidas y slidas. Dos tipos especiales de mezclas son: emulsin y suspensin, en las que aparentemente existe una sola fase pero sus componentes pueden ser separados por medios mecnicos. Emulsin: Mezcla compuesta por dos lquidos inmiscibles, o sea que no se disuelven entre s. Ejemplo: Aceite emulsionado (aceite + alcohol). Suspensin: Mezcla compuesta por un lquido y un slido finamente dividido insoluble en el lquido. Ejemplo: Leche lquida (leche en polvo + agua).

SOLUCIONESSolucin: Es un tipo especial de mezcla homognea, formada por dos o ms sustancias miscibles, es decir, solubles entre s y las sustancias componentes slo pueden ser separados mediante mtodos fsicos o qumicos: evaporacin, destilacin fraccionada, precipitacin, etc. Para que dos sustancias sean miscibles entre s, sus fuerzas intermoleculares deben ser similares. Ejemplos: Son miscibles entre s: dos compuestos apolares (ambos con fuerzas de van der Waals); un compuesto inico en uno polar, dos compuestos polares, etc. En una solucin se distinguen dos componentes: Soluto: La sustancia que se encuentra en menor cantidad. Solvente: La sustancia que se encuentra en mayor cantidad. Si una de las sustancias es agua, sta siempre es el solvente aunque se encuentre en menor cantidad. Solubilidad: Es la mxima cantidad de soluto disuelto en un determinado volumen de solvente a la temperatura del solvente. Generalmente se expresa en g/L. CLASIFICACION DE LAS SOLUCIONES I.- Segn estado fsico de los componentes: Gaseosas Lquidas Slidas II.- Segn cantidad de soluto (clasificacin cualitativa) Diludas: Con baja cantidad de soluto Concentradas: Con alta cantidad de soluto. UNIDADES DE CONCENTRACION DE LAS SOLUCIONES Se define como concentracin a la cantidad de soluto que contiene una solucin. Para concentrar una solucin, se debe agregar ms soluto. Para diluir una solucin, se debe agregar ms solvente.

La concentracin puede expresarse cuantitativamente, a travs de diferentes unidades: Sea slto = soluto; slc = solucin slv = solvente. UNIDADES FISICAS Porcentaje Peso-Peso Peso (g) de soluto en 100 gramos de solucin Porcentaje Peso-Volumen Peso (g) de soluto en 100 mL de solucin Porcentaje Volumen-Volumen Volumen (mL) de soluto en 100 mL de solucin

% p/p = (m slto /m slc) x 100 % p/V = (m slto /V slc) x 100

% V/V = (Vslto/V slc) x 100

UNIDADES QUIMICAS Fraccin Molar, X Cuociente entre los moles de soluto y los moles totales: X slto = n slto / n slto + n solv Para toda solucin se cumple que: Molaridad Moles de soluto en 1 L de solucin Molalidad Moles de soluto en 1 kilo de solvente Normalidad Equivalentes de soluto en 1 L de solucin Equivalente = masa / P.E. y P.E. = P.M. / carga Equivalente = carga x (masa / P.M.). Entonces Molalidad Moles de soluto en 1 kilo de solvente Normalidad Equivalentes de soluto en 1 L de solucin Equivalente = masa / P.E. y P.E. = P.M. / carga Equivalente = carga x (masa / P.M.). Entonces X solv = n slv / n slto + n slv Xslto + X solv = 1. M=n/V

m = n /Kg solv

N = Equiv / V

N = carga x M

m = n /Kg solv

N = Equiv / V

N = carga x M

Acidos Concentrados Los cidos concentrados son en s, una solucin de cido puro ms agua. La cantidad de agua puede ser menor que la de cido puro pero se sigue considerando el agua como solvente. Los cidos concentrados se caracterizan por su densidad y su porcentaje peso/peso o pureza. En general, los cidos concentrados se usan para preparar una gran diversidad de soluciones del cido. Para determinar la Molaridad de un cido concentrado a partir de los dos datos anteriores, se puede proceder paso a paso: a) Determinar la masa de cido puro en 0,001 L b) Determinar los moles de cido puro c) M = n soluto / 0,001 L O bien, emplear la expresin: n = La Molaridad M = n / 0,001 L Donde: d = densidad; del cido. %p/p = porcentaje peso-peso o pureza del cido; PM = peso molecular d x % p/p 100 x PM