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PREPARACIÓN DE DISOLUCIONES EN DISTINTAS UNIDADES DE CONCENTRACIÓN Y MEDIDA DE DENSIDADES

1. INTRODUCCIÓN

Una disolución es una mezcla homogénea de composición variable. Consideramos disoluciones binarias en estado líquido, formadas por un soluto (sólido o líquido) y un disolvente líquido, generalmente agua. Se denomina disolvente a la fase que, normalmente, existe en mayor cantidad y soluto ala fase dispersa. En una disolución, se puede separar la sustancia disuelta para su recuperación. Las disoluciones pueden clasificarse en:
Diluidas: la concentración de soluto es considerablemente inferior a la que existe en una disolución saturada.
Concentradas: la concentración de soluto se aproxima a la que existe en una disolución saturada.
Saturadas: contienen la máxima cantidad de solutoposible a esa temperatura (dicho valor máximo posible a cada temperatura viene dado por la solubilidad del soluto).
Sobresaturadas: son aquellas que contienen una cantidad de soluto que sobrepasa a la de saturación.
En química la concentración de una disolución se expresa de formas diferentes. Las más importantes son las siguientes:

Molaridad
M = (moles soluto) / (litros disolución)
Molalidad
m =(moles soluto) / (kilos disolvente)
Fracción molar
X = (moles soluto) / (moles totales)
Razón molar
x = (moles soluto) / (moles disolvente)
Fracción másica
Fracción másica = (gramos soluto) / (gramos totales)
Razón másica
Razón másica = (gramos soluto) / (gramos disolvente)
Porcentaje en masa
% masa = [(gramos soluto) / (gramos totales)]  100
Gramos por litro
Gramos por litro = (gramos soluto) /(litros de disolución)


2. MANIPULACIÓN DE SÓLIDOS


Cuando el sólido que se va a utilizar como soluto se presenta en un tamaño excesivo, ya sea para su pesada o posterior disolución, deberá ser pulverizado previamente en un mortero limpio y seco. La extracción del sólido a pesar debe realizarse transvasándolo del frasco que lo contiene a un vidrio de reloj o papel de filtro, obteniendo así unacantidad de sólido aproximada a la necesaria, con la que se acude a la balanza. El sólido, una vez pesado, si no se ha transferido al recipiente que lo va a contener, debe ser transferido a éste, procurando que se deslice poco a poco.


3. DETERMINACIÓN DE DENSIDADES


Los sistemas más usuales de medida de densidades se basan en el uso de la balanza de Mohr-Westphal, picnómetros, densímetros oaerómetros. En esta práctica vamos a realizar la medida de densidades por medio de aerómetros. Un aerómetro es un flotador de vidrio con un cuerpo cilíndrico, que va lastrado en su parte inferior con perdigones o mercurio y prolongado en la parte superior con un cuello largo que lleva una escala graduada. La escala del aerómetro va graduada en unas divisiones especiales llamadas grados Beaumé. Cuantomenor es la densidad del líquido problema, tanto más se hunde en él el aerómetro, y la medida de la densidad la proporciona una lectura directa en la escala con el número que coincide con la superficie del líquido.

Hay dos tipos de aerómetros: para líquidos más densos y para líquidos menos densos que el agua. La forma de manipularlos consiste en elegir el de la graduación adecuada y depositarlosuavemente en la probeta que contiene el líquido.
La graduación de los aerómetros se establece con referencia a una disolución de NaCl al 10% y al agua destilada, marcando en los enrases los valores de 10 y 0, respectivamente, y a continuación, dividiendo la escala hacia abajo o hacia arriba para líquidos más o menos densos que el agua.

El paso de grados Beaumé a densidad en g/mL, se realizamediante la expresión siguiente, donde n es el número de grados Beaumé:

Líquidos más densos que el agua

Líquidos menos densos que el agua



4. PARTE EXPERIMENTAL


Reactivos: disolución de NaCl al 20% en masa.

Durante la ejecución de la parte experimental, se deberá seguir los métodos habituales para la limpieza y utilización del material de laboratorio. Antes de realizar cada paso, el alumno...