Concentración

Objetivos

1. Con base en una reacción química, calcular estequiométricamente la masa de soluto presente en una solución ácida.
2. Determinar la concentración analítica molar de una solución ácida.
3. Preparar una solución sobresaturada y discutir sus características.

Marco teórico
Disoluciones
Una disolución es una dispersión a nivel iónico o molecular de una o varias especies en elseno de un medio mayoritario (líquido), constituyendo todo un sistema ópticamente vacio, es decir incoloro. Una disolución es pues, un sistema homogéneo: todas sus propiedades físicas y químicas deben ser las mismas en cualquier punto seleccionado.
Disoluciones acuosas: el agua es un disolvente típicamente solvatante y disociante, ambas propiedades radican en su naturaleza química. Es una moléculapolar, con un momento dipolar notable y una constante dieléctrica también alta. La solubilización tiene lugar por un proceso de solvatación (que vence la energía reticular) y la dispersión en el seno del disolvente. La solubilización de compuestos covalentes, tiene lugar asimismo gracias a un proceso de solvatación y disociación iónica (creación/separación de cargas).

Se dice que una soluciónes sobresaturada cuando contiene una concentración de soluto superior a la que tiene una solución saturada. Las soluciones sobresaturadas son sistemas inestables y revierten eventualmente al estado saturado por la formación de una fase sólida. En algunos casos, esta reversión tiene lugar rápidamente y la condición de solución sobresaturada existe solamente de un modo momentáneo al mezclar losreactivos. En otros casos, sin embargo, la saturación puede mantenerse durante horas, días o incluso meses, antes de que tenga lugar la formación de una fase sólida.
La precipitación de una solución sobresaturada introduciendo un pequeño fragmento de cristal de soluto se llama cebado.

Los procesos físicos que se realizan con absorción de energía se llaman procesos endotérmicos; la evaporaciónde un líquido y el escape de gas disuelto en una solución liquida son ejemplos. Los procesos que se realizan con desprendimiento de energía se llaman procesos exotérmicos
ETAPAS EN LA FORMACIÓN DE LOS PRECIPITADOS
La formación de una fase sólida a partir de una solución tiene lugar en 2 etapas. La primera se denomina nucleación o formación de núcleos; y la segunda crecimiento de las partículas.El tamaño final de las partículas de un sólido depende de las velocidades relativas con que tienen lugar estos dos procesos competitivos.

Nucleación: para todo precipitado existe un número de iones o de moléculas necesario como mínimo para que se produzca una segunda fase estable en contacto con la solución. Esto es, mientras se reúna este número mínimo de iones o de moléculas en una ciertadisposición ordenada, no puede formarse en la solución una fase sólida con un tiempo de existencia finito.

Crecimiento de partículas: este crecimiento sólo puede empezar cuando están presentes núcleos cristalinos. Con un sólido iónico el proceso consiste en la deposición de cationes y aniones en los puntos adecuados.

Carbonato de calcio

Es un compuesto químico, de fórmula CaCO3. Es unasustancia muy abundante en la naturaleza, formando rocas, como componente principal, en todas partes del mundo y es el principal componente de conchas y esqueletos de muchos organismos (p.ej. moluscos, corales) o de las cáscaras de huevo. Es la causa principal del agua dura. En medicina se utiliza habitualmente como suplemento de calcio, como antiácido y agente adsorbente. Es fundamental en laproducción de vidrio y cemento, entre otros productos.
Es el componente principal de los siguientes minerales y rocas:
-Calcita
-Aragonito
-Caliza
-Travertino
-Mármol

Presencia en los organismos vivos: El carbonato cálcico es componente principal de muchas estructuras presentes en organismos vivos. Algunos ejemplos son: Reino protista, en algas como Padina pavónica; Reino Metazoo, en las...