Laboratorios

QUI521.- Laboratorio de Fundamentos Químicos de la Ingeniería.

1

LABORATORIO Nº 6 LABORATORIO SOLUCIONES

1.1 OBJETIVOS
• • • • Conocer e identificar los tipos de disoluciones. Conocer y aplicar los pasos necesarios para preparar soluciones de uso cotidiano (ej. suero fisiológico , soda cáustica etc.) Conocer e Interpretar los valores de la unidades de concentración como % m/m ,Molaridad y ppm. Comprender y aplicar el concepto de dilución.

1.2 INTRODUCCION
FUNDAMENTO TEÓRICO Una solución es una mezcla homogénea de dos o más componentes aquél componente que está en mayor cantidad se denomina solvente, y en tanto que el otro(s) que está (n) en menor cantidad se denomina soluto (s) que corresponde a la sustancia disuelta y que se distribuye uniformemente en un solvente. Aunquees frecuente asociar la palabra disolución con el hecho de que el disolvente se encuentra en estado líquido y que generalmente es agua, existen numerosas sustancias que también deben clasificarse como disoluciones a pesar que el disolvente no se un líquido .En general el estado físico del disolvente determina el de la disolución, de esta manera las disoluciones se pueden clasificar en: sólidas,líquidas y gaseosas. El acero es una disolución sólida ya que es una mezcla homogénea de carbono, manganeso, arsénico y silicio disueltos en hierro. Las disoluciones más frecuentes son las liquidas las cuales se clasifican en gas líquida , sólidolíquida, liquida y líquida Ejemplos de los tipos de disolución se presentan en la tabla que se adjunta TIPOS DE DISOLUCIONES Disolvente Ejemplos Gas AireLiquido Salmuera, suero Liquido Perfume, limonada Sólido Aleaciones bronce ( Cu+ Sn), acero ( C+ Fe) Liquida Soda , bebidas carbonatadas Sólido Metal con burbujas : H2 / Pt (catalizadores)

Soluto Gas Sólido Liquido Sólido Gas Gas

1

En una disolución ya preparada el soluto como el solvente se han integrado de tal manera que es imposible distinguir uno del otro. Por otra parte, sucomposición, es decir la proporción soluto y solvente, es la misma en cualquier región de la solución. Las disoluciones y mezclas forman parte del diario vivir (bebidas, café, pasta de dientes, pinturas, etc,) El suero es una disolución de cloruro de sodio y agua, la cantidad de ambas sustancias debe ser lo más rigurosa posible, ya que de lo contrario causaríamos la muerte a una paciente que lo que acabamosde presentar está relacionado con el concepto de concentración. • UNIDADES DE CONCENTRACIÓN

Para preparar una solución es importante conocer la cantidad de soluto y la cantidad de solvente, la unidad que relaciona estas cantidades es la concentración. Las unidades de concentración que se estudiaran para los objetivos de este curso son: molaridad y % masa/masa MOLARIDAD (M) se define como elnúmero de moles de soluto por cada litro de disolución y la expresión matemática que la representa es M = Nº moles soluto V (L) solución Recuerda que moles= gramos Masa Molar

Si se prepara una disolución de concentración y volumen conocidos es necesario conocer la masa de soluto Como sabemos Nº moles = M x V(L) (1)

Y que a su vez que el nº de moles = gramos ( 2) MM

Al reemplazar le ecuación 2en la ecuación 1 y despejar los gramos obtenemos la ecuación 3 para determinar la masa solicitada que es la siguiente g = M x V(L) x MM. ( 3)

PORCENTAJE MASA - MASA se defina como los gramos de soluto por cada 100 gramos de disolución la expresión matemática que lo representa es: % m/m = masa de soluto x 100 masa de solución( masa de soluto + masa de solvente )

PARTES POR MILLÓN (P.P.M.)Expresa los mg de soluto presentes en un solvente ppm= masa de soluto x 106 masa de solución ó ppm= % m/m x 104

Para disoluciones muy diluidas se utilizan: partes por millón (µg/g, mg/L)

2

Ejemplo Una muestra de agua contiene 4,5 mg de iones cloruros Cl- en 725 ml de solución Calcule las ppm de iones cloruro en la muestra Rpta: 725 ml de solución a litro = 0,725 L = 6,2 ppm En la vida...