Quimica De Soluciones

QUIMICA DE SOLUCIONES.

Algunas unidades de medida importantes.

Las mediciones q hacen los químicos se utilizan a menudo en cálculos para obtener otras cantidades relacionadas. Hay dos tipos de mediciones, las macroscópicas (las que se miden directamente) y las microscópicas (medidas indirectamente). UNA CANTIDAD MEDIDA SE ESCRIBE COMO UN NUMERO CON UNA UNIDAD APROPIADA.

Nota: loslíquidos se miden, los sólidos se pesan.

Pregunta: ¿Qué es el peso?, ¿Qué es la masa?

Rta: el peso es la fuerza de atracción en un objeto y sus alrededores, principalmente la Tierra; la masa es una medida invariante d la cantidad de materia de un objeto. Ej. Un crisol pesado en distintos lugares.



El peso y la masa se relacionan mediante la expresión común:

p = mg

Donde p es el peso deun objeto, m es su masa y g es la aceleración debida a la gravedad.

Nota: Los datos analíticos de basan en la masa, no en el peso.


¿Hay más prefijos?

El mol

Es la unidad del Sistema Internacional (SI) para la cantidad de una especie química. Se relaciona siempre con una formula química y representa el numero de Avogadro (6.022 x 1023) de partículas que simboliza esa fórmula, esdecir un mol de una especie química se define como 6.022 x 1023 átomos, moléculas, iones, electrones, pares iónicos o partículas subatómicas. La masa molar se calcula al sumar las masas atómicas de cada uno de los átomos de una formula química. Así:

Ej. Formaldehído:

m_(〖CH〗_2 O)= ((1 mol C)/(mol 〖CH2〗_2 O) x (12 g)/(mol C))+((2 mol H)/(mol 〖CH〗_2 O) x (1 g)/(mol H))+ ((1 mol O)/(mol 〖CH〗_2O) x (16 g)/(mol O))=30g/mol 〖CH〗_2 O

El milimol (mM) es 1/1000 de 1 mol, es decir 10-3 mol.

Ej. ¿Cuántos moles y milimoles de acido benzoico (M = 122.1 g/mol) contienen 2 g de ácido puro?

Sea HBz el ácido benzoico, y n el número de moles queda:

n_(HBz )=2g HBz x (1 mol HBz)/(122.1 g HBz)=0.0164 mol HBz x (1000 mmol)/(1 mol)=16.4 mmol HBz

Ejercicio. ¿Cuántos gramos de Na+ (22.99g/mol) contienen 25 g de Na2SO4 (142 g/mol)?

Soluciones y Concentraciones

Concentración molar

La concentración molar cx de una especie química X en disolución es el número de moles de la especie contenida en 1L de la solución (no 1L del disolvente). La unidad de concentración molar es la molaridad (M) q tiene las dimensiones de mol L-1.

c_x= (moles de soluto)/(L de solución)= (mmolesde soluto)/(mL de solucion)

Ej. Calcule la concentración molar de etanol en una solución acuosa que contiene 2.3g de C2H5OH (46.07 g/mol) en 3.5 L de solución.

Por lo tanto, n_(C_2 H_5 OH)=2.3 g C_2 H_5 OH x (1 mol C_2 H_5 OH)/(46.07 g C_2 H_5 OH)=0.04992 mol C_2 H_5 OH

c_(C_2 H_5 OH)=(0.04992 mol C_2 H_5 OH)/(3.5 L)=0.0143 M

Ejercicios: Describa la preparación de 2 L de 0.108 M deBaCl2 a partir de BaCl2• 2H2O (244.3 g/mol).
Describa la preparación de 500 mL de una solución de 0.074 M de Cl- a partir de BaCl2• 2H2O (244.3 g/mol).

La molaridad de equilibrio expresa la concentración molar de una especie particular en una solución en equilibrio. Estas se simbolizan colocando entre corchetes la fórmula química de la especie, así: [A].

Concentración porcentual

Estaconcentración se expresa en porcentajes (partes por cien).

tanto por ciento en peso (p/p)= (peso del soluto)/(peso de la solucion) x 100%

tanto por ciento en volumen (v/v)= (volumen del soluto)/(volumen de la solucion) x 100%

tanto por ciento en peso/volumen (p/v)= (peso del soluto (g))/(volumen de la solucion (mL)) x 100%

Partes por millón (ppm)

Este tipo de concentración se utilizapara casos de soluciones muy diluidas.

c_ppm=(masa de soluto)/(masa de solucion) x 〖10〗^6 ppm= (masa de soluto (mg))/(volumen de solucion (L))

En el caso de soluciones más diluidas se cambia el 106, por el 109 para el caso de partes por billón (ppb) y por 1012 para el caso de partes por trillón (ppt).

Ej. ¿Cuál es la molaridad de K+ en una solución que contiene 63.3 ppm de K3Fe(CN)6...