fredy

U N I D A D
7
Soluciones

1. Unidades de concentración 2. Matriz de variables correlacionadas 3. Dilución 4. Ley de Raoult
5. Propiedades coligativas 6. Ley de Henry





Generalidades:

Definición: Son mezclas homogéneas de dos ó más componentes, uno de ellos es el solvente (ste) y el otro (o los otros) es el soluto (sto), ellos se identifican según elenunciado así:
1. Una solución (sln) de A en B. El soluto es A, el solvente es B. (B contiene a A).
2. Una solución de A y B. El solvente es el que se encuentra en mayor cantidad en gramos.
3. Una solución de A. Aquí A es el soluto y el solvente es agua (solvente universal).

Nomenclatura:

Variables extensivas: “el todo = la suma de las partes”
 Solución = Soluto + Solvente  (sln = sto +ste)
En general
n moles (n es la variable, mol es la unidad de medida)
En particular
no moles de sto
ne moles de ste
nsln moles de sln

no + ne = nsln, -por ley de la conservación de la masa-

En general
– peso - w g (w es la variable, g es la unidad de medida)
En particular
wo g de sto
we g de ste
wsln g de sln

wo + we = wsln, -por ley de la conservación de la masa-

En general- Volumen - V mL. (V es la variable, mL. es la unidad de medida)
En particular
Vo mL de sto
Ve mL de ste.
Vsln mL de sln.

Vo + Ve = Vsln, casi siempre, no existe la ley de la conservación del volumen.



 Para soluciones ideales de líquido en líquido, siempre y cuando no existan fenómenos termodinámicos de expansión o contracción, que causen que Vsln  Vo + Ve, es decir que losvolúmenes no son aditivos, en un curso de química elemental, se supone que si son aditivos

Variables intensivas, no se pueden sumar; se promedian
En general
Peso molecular: Mw
En particular
Mwo: peso molecular del soluto
Mwe: peso molecular del solvente
Mwsln: sería el peso molecular de la solución, si existiera 

Por transformación de factores de moles a peso, tenemos que:


Mwo =
Wo;
Mwe =
We
;
Mwsln 
Wsln




no


ne


nsln













 El Mwsln no existe, ya que el peso molecular en química existe para sustancias puras que tienen una formula, y una solución no es una sustancia pura, es una mezcla homogénea que no tiene fórmula, escasamente tiene ”receta”
Al valor de
Wsln
Lo podemos llamar, como en gases, Mwav (promedio ponderado)nsln


También existen otras variables intensivas que no son aditivas, sino que son promediables. Entre ellas existen los factores de conversión, de acuerdo a lo planteado en el capítulo de estequiometría, son de la forma:





# con una unidad








Otra unidad





Unidades de Concentración:
Como las cantidades relativas de soluto y solvente pueden variar, ya queforman una mezcla y no una sustancia pura, entonces se han definido arbitrariamente unas unidades de concentración para identificar cuanto sto hay en ste, ó cuanto sto hay en la sln, ya que el soluto es el componente activo para reaccionar, es decir el solvente solo hace las veces de vehículo que transporta el soluto, entre dichas unidades de concentración tenemos: molaridad, molalidad,normalidad, porcentaje en peso, porcentaje en volumen, porcentaje peso a volumen, fracción molar y partes por millón.

Metodología: Cada unidad de concentración tendrá un análisis, así:
a) Que indica la unidad de concentración. (Definición arbitraria).
b) Fabricar el factor asociado a la unidad de concentración, de acuerdo a lo que ella indica, en el factor se usan unidades de medida (ml, g, mol)
c)Ecuación para calcular el valor de dicha concentración de acuerdo a lo que ella indica, en la ecuación se usan variables (V, W, n)
Observe: así como W no es g y V no es ml  n no es mol, mol es la unidad de medida de n, así como g es la unidad de medida de W y mL es la unidad de medida de V

NOTA: Obvio que el factor y la ecuación para calcular el valor de la unidad de concentración son...