Soluciones Químicas Y físicas

Concentraciones Físicas y Químicas

Introducción:

En este informe explicaremos ciertos puntos referentes a las soluciones físicas y químicas, las cuales están presentes en todas las disoluciones. Como objetivo tenemos poder adquirir habilidades en el cálculo de concentraciones físicas y químicas, para la posterior preparación y expresión de soluciones de diferente concentración de una forma optima.

Conceptos Básicos:

• Soluto: Cuando se realiza una disolución, se denomina soluto al compuesto de menor proporción al solvente.

• Solvente: Se denomina solvente, a toda aquella sustancia que permite la dispersión de otra en si misma. El solvente más conocido es el agua destilada.

• Solución: Es una mezcla homogénea de dos o más sustancias, que no reaccionan entre sí, cuyos componentes se encuentran en proporción que varía entre ciertos límites. Las soluciones pueden ser sobresaturadas (contienen más soluto del que puede disolverse en el solvente), saturadas (tienen la cantidad de soluto máximo disuelto) o diluidas (tienen menos soluto del que puede disolverse en ese solvente). La preparación de una solución debe hacerse con la mayor precisión posible, es decir, las cantidades de soluto y solvente deben pesarse o medirse con exactitud, utilizando los materiales de laboratorio adecuados para cada caso, depositarse en un matraz aforado específico para el volumen de solución a preparar y aforarse cuidadosamente con agua destilada. Si no se cuenta con matraz aforado de volumen adecuado, pueden emplearse probetas, preferentemente calibradas, para realizar la medición.

• Concentración de soluciones: Se puede definir como la masa de soluto que se encuentra en una cantidad definida de solvente, existen dos tipos de concentraciones: físicas y químicas.

• Masa: Es la medida de la cantidad de materia que posee un cuerpo. La unidad utilizada para medir la masa en el Sistema Internacional de Unidades es el kilogramo (Kg)

• Volumen: Se define como el espacio ocupado por un objeto. La unidad de medida de volumen en el Sistema Internacional de Unidades es el metro cúbico (cm3), aunque temporalmente también acepta el litro (L).

• Masa molar: Corresponde a la masa expresada en gramos (g) para un mol de átomos o moléculas, tomando en cuenta que pese a que son números iguales, no comparten la misma masa. Este dato se puede corroborar al observar la tabla periódica.

• Mol: Es la unidad con que se mide la cantidad de sustancia. Su valor corresponde a: 6,022 × 1023.

Concentraciones Físicas:

Una concentración física es aquella que mide la masa del soluto en una cantidad definida de solvente. Para expresar con exactitud la concentración de las soluciones se usan sistemas como los siguientes:

Para indicar cuánto soluto está disuelto en un solvente se emplean unidades de concentración. Existen distintas unidades, que requieren conocer la fórmula química del soluto y unidades físicas, que se expresan en porcentajes del soluto disuelto. Para expresar con exactitud la concentración de las soluciones se usan sistemas como los siguientes:

Si el soluto y el solvente son sólidos, se emplea la fórmula de % en peso, si ambos son líquidos se emplea la del % en volumen. Cuando el soluto es sólido y el solvente líquido se pueden combinar ambas fórmulas, considerando el peso del soluto y el volumen de solución, así la solución tendrá un cierto porcentaje expresado en peso / volumen (%P/V).

Porcentaje masa a masa (%m/m):

Indica los gramos de soluto que se encuentran en 100 gramos de solución. Para poder calcular ese porcentaje se emplea la siguiente fórmula:

%m/m = [masa soluto / masa solución*] x 100

*masa solución = masa soluto + masa solvente.

Porcentaje volumen a volumen (%v/v):

Se refiere al volumen de soluto por cada 100 unidades de volumen de la solución:

%v/v

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