Universidad Tecnológica de Panamá Facultad de Sistemas Computacional Computacional Lic. En Ing. De Sistemas y Computación Inorme de Introducción a la !u"mica #La$oratorio% Integrantes& Carlos Quintero 8-918-77 Rafael Rodríguez 8-927-61 María Huang 8-929-2393 Tema& Concentración de isoluciones Proesora& !iel"a #arraza '(o& 2$16
II Semestre
Introducción %a &a'oría de las reacciones (uí&icas no se )roducen entre sólidos* lí(uidos o gases* sino entre iones ' &ol+culas disueltos en agua o en otros sol,entes .or e/e&)lo* todas las reacciones &eta0ólicas de nuestro cuer)o se dan en un &edio acuoso* )or esta razón es i&)ortante conocer so0re las disoluciones
%a concentración de las soluciones )uede e)resarse en for&a cualitati,a o cuantitati,a l estudio cuantitati,o de una disoución re(uiere (ue se conozca su concentración eacta4 es decir* la cantidad de soluto )resente en una cantidad dada de sol,ente .ara ello se 5ace uso de unidades co&o4 )orcenta/e* &olaridad*&olalidad*fracción &olar entre otras
ste la0oratorio tiene un )$*etivo+eneral de sta0lecer relaciones entre cantidad de soluto ' cantidad de sol,ente e)resados en diferentes unidades de &edición* con &a'or +nfasis en la relación de &oles de soluto ' ,olu&en de disolución
Su )$*etivosEspec"icos& 1istinguir entre los t+r&inos*soluto*sol,ente disolución ' concentración 2d(uirir 5a0ilidades )rocedi&entales )ara la )re)aración de disoluciones acuosas 3Realizar clculos &ate&ticos )ara deter&inar la concentración de disoluciones acuosas utilizando &olaridad ' otras unidades ,!u- sa$emos so$re el tema /. ,Cómo un soluto se disuelve en un solvente %a razón )or la cual un soluto )uede disol,erse en un sol,ente dado* de)ende de las :interacciones: (ue se esta0lecen entre a&0os ntre &a'or sea el n;&ero ' fortaleza de +stas* &s fcil&ente se disol,er un soluto en un sol,ente stas interacciones* (ue son de ti)o físico* de)enden de la estructura (uí&ica tanto del soluto co&o del sol,ente* es decir* el ti)o de to&o ' los enlaces entre +stos* son los (ue deter&inan estas interacciones 0. En nuestra vida utili1amos muc2as $e$idas 3ue están ormadas por una4 dos o más sustancias como4 por e*emplo4 un *ugo de naran*a reci-n e5primido4 la lec2e4 la lec2e con c2ocolate4 el agua de grio4 un $atido de vainilla4 un *ugo de rutas4 una $e$ida gaseosa4 una $e$ida 2idratante4 agua
mineral4 etc. ,Cuáles de las $e$idas anteriores son una me1cla ,Por 3u- dices 3ue son me1clas ,Puedes identiicar una sustancia 3ue las orma R< =odos los e/e&)los dado son &ezclas >on &ezclas 'a (ue se unen ,arias sustancias en un todo ?na de las sustancias (ue la for&a en el agua
6. ,Cuáles de ellas son una disolución ,Por 3u- dices 3ue son disoluciones ,Puedes identiicar alguna sustancia 3ue las orma R< %a lec5e con c5ocolate* una 0e0ida gaseosa* una 0e0ida 5idratante* el agua &ineral* el agua de grifo* la lec5e* son disoluciones 'a (ue )resentan una sola fase
7. ,' 3u- se de$e 3ue se pueda ormar una disolución Cómo lo e5plicas a escala iónica y molecular. R< %a disolución de una sustancia iónica co&o la sal* (ue no for&a &ol+culas %a disolución de una sustancia &olecular* est su)editada al ti)o de &ol+cula del soluto ' el ti)o de &ol+cula del sol,ente en el cual se disuel,e el soluto >i 5a0la&os de solu0ilidad en agua* entonces de0e darse la condición de (ue el soluto for&e uniones inter&oleculares )uente de 5idrógeno entre sus &ol+culas @)or (u+A* )or(ue estas uniones inter&oleculares son de la &is&a &agnitud (ue las )resentes entre &ol+culas de agua* entonces la solu0ilidad en ella es )osi0le e esta &anera* las fuerzas atracti,as entre las res)ecti,as &ol+culas de la sustancia ' del agua son ree&)lazadas )or otra si&ilares entre la sustancia ' el sol,ente* sin ning;n incon,eniente
8. ,Por 3u- se dice 3ue la concentración es una propiedad intensiva E5plica utili1ando un e*emplo R< s una )ro)iedad intensi,a )or(ue no de)ender del ta&ao del cuer)o &aterial (ue to&es* es decir* tene&os 1$$ &il de t+ ' sa0e&os (ue la concentración de esos 1$$ &il es de 1$ g de az;car* si to&as 1$ &il la concentración ser de 1g de az;car* si to&as B$ &il la concentración ser de B g o sea (ue t; concentración )or &% sie&)re ser de $1 g sin i&)ortar cuntos &il to&es la relación sie&)re ser la &is&a
Cuestionario /. ,cuáles son las ormas cualitativas en 3ue podemos e5presar la concentración de disolución Molaridad* gra&os )or litro* tanto )or ciento en )eso* &olalidad
0. ,Ser"a posi$le separar una sal del agua recuperando tam$i-n el agua ,Cómo podr"a 2acerse ,!u- utilidad puede tener recuperar el agua >í* se )uede .or &edio de la desalinización
.rocedi&ientos de desalación a Ds&osis in,ersa s el )roceso de se)arar una cantidad de agua dulce del agua salada* el agua de la Ds&osis En,ersa FDE tiene (ue ser acondicionada )ara cu&)lir con las características (ue la a,alen co&o un agua de alta calidad* tiene (ue ser )re)arada antes de su consu&o ste &+todo es el &s utilizado 0 estilación l agua )or destilación )asa )or ,arias eta)as donde el agua salada se e,a)ora ' se condensa en agua dulce c Congelación >e congela el agua de &ar en una c&ara refrigerada ' de 0a/a )resión )ara (ue se for&en unos cristales de 5ielo so0re el agua los cuales se retiran )ara (ue se conser,e solo el agua dulce d ,a)oración rel&)ago n este )roceso el agua es introducida en c&aras de )resión 0a/a )ara ir alcanzando el ni,el de desalación deseado este )roceso se re)ite un )oco &s de 2 ,eces e Gor&ación de 5idratos ste )roceso no es &u' utilizado
s i&)ortante 'a (ue el agua es el co&)onente &s i&)ortante )ara la ,ida de las )lantas* los ani&ales ' los seres 5u&anos ' su a0asteci&iento a todas las regiones no 5a sido co&)leta&ente cu0ierto sto 5a lle,ado a todos los )aíses a instalar fa0ricas desaladoras )ara )oder )roducir &s agua* utilizando agua salada ' con,irti+ndola en dulce* )ara así )oder a0astecer a todo su territorio Pro$lemas de aplicación
/. Disoluciones salinas intravenosas se administran a los pacientes en los 2ospitales. La disolución salina normal contiene 9.:9g de ;aCl en /99 ml de disolución4 calcular la molaridad de esta disolución. $9$gaClI 1&ol aCl
( M )
=
0.015 molNaCl soluto 0,1 L de solución
=
0.15 MNaCl
0. Calcular la molaridad de las siguientes disoluciones& a. /.9 mol de nitrato de sodio en 899 ml de agua. $. <8 g de nitrato de sodio en 089 ml de agua. c. ,Cuál de las disoluciones4 a o $4 está más concentrada4 e5plica tu respuesta.
a. B$$ &lI$*B%
( M )
=
1 mol NaNO 3 soluto 0.585 L de solución
=
1.71 M NaNO 3
$. 8BgaD3I 1&ol aD3<8BgaD3I 1&ol aD3 2B$&lI$*2B%
( M )
=
1 mol NaNO 3 soluto 0.11 L de solución
=
9.09 M NaNO 3
c. %a disolución 0 est &s concentrada* 'a (ue a )esar de (ue a&0os tenían la &is&a cantidad de &ol co&o soluto* el 0 tiene &enos cantidad de sol,ente* )or ende* la concentración ser &a'or a la del )ro0le&a a
6. Calcule el porcenta*e del soluto de una disolución de 6.< 6.< =<.89g ?0) p p
=
3.88 gCaCl 2 soluto 82.38 g disolución
x 100 4.70 =
7.Calcule la molaridad de una disolución acuosa de 0.@8 g de cloruro de sodio en 79. Al de disolucion. Bespuesta& F26Bg<$&lF1$$$&l<1%I662B g aCl
8.Calcule la cantidad de gramos de soluto 3ue se necesitan para preparar una disolución de 899ml de 2idró5ido de sodio 9./A. Bespuesta& B$$&l F$1&<1$$$&l F$g &ol<1 &ol I2 g aDH
@.Calcule los mL de disolucion acuosa 3ue se re3uieren para tener /.0 moles de ácido sulrico de una disolucion @.99 A. Bespuesta& 12 Moles F1$$$ &l<1% F1%<6 &olI2$$ &l de disolución
=.Calcule la cantidad de gramos de agua 3ue de$en agregarse a @8.9 g de cloruro de sodio para preparar una disolucion 0.99m. Bespuesta& 6B g aCl F1 Mol
<.calcular los gramos de soluto 3ue de$en disolverse en 689g de agua para preparar una disolución de sulato de potasio al /=. Bespuesta& .orcenta/e referido a la &asaI &asa del soluto
1$$
Masa de la solución 17LI &asa del soluto 3B$g
1$$
&asa del solutoI17LF3B$<1$$
Aasa del soluto > 8:.8g
:.Se prepara una disolución de sulato disolviendo 8/@.8 mg de ácido o5álico #C0?0)7% 2asta completar /99ml de disolución. Una porción de /9ml se diluye 2asta 089ml.,Cuál es la molaridad de la disolución inal Bespuesta& B16*B &g son B16*B1$-3<9$ I $*$$B7 &oles de C2H2D
Co&o se co&)leta 5asta $*1 % F1$$*$ &% tendre&os (ue en cada litro 5a0r $*$$B7<$*1 I $*$$$B7 &oles FM
%os 1$ &% sigue teniendo esa concentración* si lo dilu'es 5asta 2B$ &%* su concentración dis&inu'e en 2B$<1$ I 2B ,eces %a concentración final ser $*$$B7<2B M
/9.Determina la molaridad4 molalidad y racción molar de soluto de una
disolución ormada al disolver /0g de Ca#)?%04 en 099g de agua4 si la densidad de -sta disolución es /989 gm6. Bespuesta& >olutoN CaFDH2 4 disol,ente4 H2D MFCaFDH2I7g<&ol Moles de solutoN 12gF1&ol<7gI $162&oles de CaFDH2 Masa total de disoluciónI 12gO2$$gI212g isolución !olu&en de isoluciónN 1$B$"g<&3 212g isoluciónFEisolución<1$B$gI$2$2 Molaridad N MI$162&oles<$2"gI$81M
MFH2DI18g<&ol Moles de disol,enteN 2$$gF1&ol<18gI1111&ol Moles totalesI 1111&oles H2DO$162&oles de solutoI11273&oles Gracción &olar de solutoN PI$162<11273I$$1
//.'l disolver /99g de ?0S)7 en 799g de ?0)4 o$tenemos una disolución de densidad //09gm6. Calcular la molaridad 4 molalidad y racción molar del soluto y solvente. Bespuesta& 1$$ g de sulf;rico son 1$$<98I 1*$2 &oles $$ g de agua son $$<18I 22*2 &oles B$$ g de solución son B$$<1*12 g<&lI 6 &l Con esos datos )ode&os calcular la &olaridad &oles de soluto
Conclusión l finalizar este la0oratio* >o&os ca)az de diferenciar ' a)licar las for&as de e)resar las concentraciones de disoluciones.ara ello* distinguir los t+r&inos soluto*dosol,ente*concentración ' dilución
