Soluciones
SOLUCIONES
mezclas homogéneas de dos
sustancias:
SOLUTO
SOLVENTE
SEGÚN EL ESTADO
FISICO DEL
SOLVENTE
SOLIDA
LIQUIDA
GASEOSA
Cuando un sólido se disuelve en
un líquido las partículas que lo
forman quedan libres y se
reparten entre las moléculas del
líquido que .se sitúan a su
alrededor.
Sólido
(NaCl)
Líquido
(H2O)
Disolución
Son mezclas homogéneas de dos
sustancias: soluto y solvente.
a) Soluto: es la sustancia que se
disuelve
b) Solvente: o disolvente , es el
medio donde se disuelve el soluto.
Según el estado físico del disolvente,
las soluciones pueden ser sólidas,
líquidas gaseosas.
TIPO S CO M U N ES D E D ISO LU C IO N ES
Estado de la
D isolvente
disolución
G as
Líquido
Líquido
Líquido
Sólido
G as
Líquido
Líquido
Líquido
Sólido
Soluto
Ejem plo
G as
G as
Líquido
Sólido
Sólido
A ire
Cava
V inagre
A gua de m ar
Latón
a)Solución Líquida: cuando el
solvente es liquido así:
- sólido en líquido
Ejemplo: NaCl en agua
- Líquido en liquido:
Ejemplo: alcohol en agua
- Gas en líquido
Ejemplo: co2 en agua
b) Solución Sólida: cuando
el solvente es sólido:
-Sólido en sólido:
Ejemplo: las aleaciones
-liquido en sólido:
-Ejemplo: mercurio en
oro(amalgama)
-Gas en sólido:
-Ejemplo: hidrógeno en paladio
c) Solución Gaseosa :cuando el
solvente es gas:
-Ejemplo: el aire
-gas en gas:
-Líquido en gas:
-Ejemplo: vapor de agua en aire
-Sólido en gas:
-Ejemplo: partículas de polvo en
el aire
¿Cuánto soluto se puede disolver en una cantidad
dada de disolvente?
Si vamos añadiendo soluto (p.e. azúcar) poco
a
poco, observamos que al principio se
disuelve sin dificultad, pero si seguimos
añadiendo llega un momento en que el
disolvente no es capaz de disolver más soluto y
éste permanece en estado sólido, “posando” en
el fondo del recipiente.
La cantidad máxima de soluto que se
puede disolver recibe el nombre de
solubilidad y depende de varios factores:
1.- De quién sea el soluto y el disolvente.
Hay sustancia que se disuelven mejor en
unos disolventes que en otros.
2.- De la temperatura. Normalmente la
solubilidad de una sustancia aumenta
con la temperatura
SOLUBILIDAD
Una disolución se dice que está saturada cuando, a una
determinada temperatura, contiene la máxima cantidad
posible de soluto

A
B
C
Si añadimos un poco de sal en agua y agitamos, obtenemos
 una disolución (A)


13
Las dos sustancias forman una mezcla
homogénea (B)
Si añadimos más sal, llega un momento que no se disuelve, y
precipita al fondo (C)

La solubilidad de una sustancia indica la máxima cantidad
de dicha sustancia que es posible disolver en una cantidad
de disolvente dada, a una temperatura concreta
Esta dada por la proporción de soluto en la solución.
Por la abundancia relativa del soluto en las
soluciones, estas pueden ser:
a).- Diluida: cuando proporcionalmente tienen poco
soluto
b).-Concentrada: cuando proporcionalmente tienen
abundante soluto
c).- Saturadas: cuando la abundancia de soluto es tal
que el solvente ya no es capaz de disolver mas soluto.
d).- Sobre Saturada: cuando tiene mas soluto que su
punto de saturación, la sobre saturación se logra
mediante procedimientos especiales como por ejemplo
calentar la solución.
Hablar de solución diluida o concentrada, resulta
muy inexacto. Por eso existen formas de
determinar cuantitavimante l as concentraciones
de las soluciones. Existen dos tipos de unidades:
- Unidades físicas
- Unidades químicas
UNIDADES DE
CONCENTRACION
UNIDADES FÍSICAS PARA MEDIR
CONCENTRACIÓN
RELACIONES BASICAS
m = V×D
Donde:
m : masa medida en [ g ]
V : volumen medido en [ ml ]
D : densidad medida en [ g / ml ]
Ejemplo: Un líquido de densidad 1,2 [ g / ml ] , ocupa un
volumen de 60 [ mL ] . Calcula su masa.
m = 60 × 1,2 = 72 [ g ]
Densidades de algunas sustancias
Sustancia
Agua
Aceite
Gasolina
Plomo
Acero
Mercurio
Madera
Aire
Butano
Dióxido de carbono
Densidad en kg/m3
1000
920
680
11300
7800
13600
900
1'3
2'6
1'8
Densidad en g/c.c.
1
0'92
0'68
11'3
7'8
13'6
0'9
0'0013
0'026
0'018
1. PORCENTAJE PESO / PESO
( O MASA / MASA )
m solución = m soluto + m solvente
( soluciones binarias )
Donde:
m solución : masa de la solución medida en [ g ]
m soluto : masa del soluto medida en [ g ]
m solvente : masa del solvente medida en [ g ]
100 × m soluto
( P / P ) soluto = ——————–
m solución
Donde:
( % P / P ) soluto : porcentaje peso / peso o masa / masa de soluto
m soluto : masa del soluto medida en [ g ]
m solución : masa de la solución medida en [ g ]
Ejemplo:
 .Calcular el porcentaje en peso de cloruro de sodio en
una disolución de cloruro de sodio que contiene 20
gramos de sal en 100 gramos de disolvente.
 Se mezclan 25 ml de disolución al 20% en peso y
densidad 1,14 g/ml de ácido sulfúrico con 75 ml de otra
disolución al 62% en peso y densidad 1,42 g/cm3 del
mismo ácido. ¿Cuál es la concentración en % en peso de
la mezcla?
2. PORCENTAJE PESO / VOLUMEN
( O MASA / VOLUMEN )
100 × m soluto
( P / V ) soluto = ——————–
V
Donde:
( % P / V ) soluto : porcentaje peso / volumen o masa
/ volumen de soluto
m soluto : masa del soluto medida en [ g ]
V : volumen de la solución medido en [ ml ]
Ejemplo: Calcula el porcentaje peso / volumen de soluto de una
solución formada por 80 [ g ] de soluto disueltos en 500 [ mL ]
de solución. Si la densidad de la solución es 1,1 [ g / mL ] ,
calcula el porcentaje peso / volumen de solvente.
100 × 80
( P / V ) soluto = ————– = 16 %
500
m solución = 500 × 1,1 = 550 [ g ]
m solvente = 550 – 80 = 470 [ g ]
100 × 470
( P / V ) solvente = ————— = 94 %
500
3. PORCENTAJE VOLUMEN / VOLUMEN
100 × V soluto
( V / V ) soluto = ——————
V
Donde:
( % V / V ) soluto : porcentaje volumen / volumen de soluto
V soluto : volumen del soluto medido en [ mL ]
V : volumen de la solución medido en [ mL ]
100 × V solvente
( V / V ) solvente = ———————
V
Donde:
( % V / V ) solvente : porcentaje volumen / volumen de solvente
V solvente : volumen del solvente medido en [ mL ]
V : volumen de la solución medido en [ mL ]
Ejercicios
1.- ¿Cuál es el % (p/p) de perclorato amónico en una disolución que contiene 25,0 g de
perclorato amónico en 50,0 g de agua? . Solución: 33,3%
2.- Para obtener una disolución al 20% (p/p) en yoduro sódico, ¿cuántos gramos de sal hay que
disolver en 50,0 g de agua. Solución: 12,5 g
3.- ¿Cuántos gramos de ácido acético hay en 500 gramos de una disolución al 20%
Solución: 100 g
4.- ¿Cuántos gramos de sulfato amónico ((NH4)2SO4) se necesitan para preparar 1.000g de una
disolución al 5% (p/p)? . Solución: 50 g
5. Calcular la concentración en tanto por ciento en peso de una disolución obtenida al disolver 2,70 g
de cloruro sódico (NaCl) en 85,40 g de H2O. Solución: 3,06 %
6. Calcular la concentración en tanto por ciento en peso de una disolución obtenida al disolver 2,24 g
de yodo en 100 mL de tetracloruro de carbono (CCl4).
Datos: Densidad del CCl4: 1,587 g/cm3. Solución: 1,39 %
7. Tenemos una disolución de etanol (CH3CH2OH) al 20 % en peso y densidad 0,967 g/ml.
Determinar la masa de etanol que contiene 1 ml de esa disolución.. Sol.: 0,193 g
UNIDADES QUÍMICAS PARA MEDIR
CONCENTRACIÓN
-Se llaman unidades químicas porque utilizan
el mol como unidad a diferencia de las
unidades anteriores que utilizan solamente
unidades físicas .
-Molaridad
-Molalidad
-Normalidad
MOLARIDAD
 Expresa el número de moles de soluto que hay en 1000 ml
de solución
 Una solución de NaNO3 indica que en 1000 ml de ella hay
0.5 moles de nitrato de sodio, si tomamos sólo 25 ml. En ese
volumen habrán 0.0125 moles de nitrato de sodio y la
molaridad sigue siendo 0.5 molar.
Molaridad M
M 
n
V( L )
n
m
P.M.
Ejercicio 1
 Se tiene una solución de sulfato de aluminio 2 M, con
densidad 1.13 g/mL. Exprese esta concentración en :
 %p-p sol: 60,5%p-p
 %p-v sol: 68.4%p-v
Ejercicio 2
 La densidad de una solución de cloruro férrico 1.6 M es
1.175 g/mL. ¿ cuál es su %p-p ? Sol:22,1%p-p
 Determine la molaridad de una solución de carbonato de
sodio que se ha preparado disolviendo 5.02 g de carbonato
de sodio di hidratado hasta un volumen de 200mL de
solución. Sol: 0,17M
Ejercicio 3
 Se tiene un frasco de H2SO4 cuya etiqueta presenta las
siguientes condiciones: 98% de pureza, densidad 1,84 g/mL.
Calcule la concentración M. Sol: 20M
Ejercicio 4
 ¿cuantos miligramos de Ag+ y de iones NO3- hay en 5 mL de
una disolución de AgNO3 0,2 M?.Sol: 107,9mg de Ag+ y
62mg de NO3- .
 30 litros de HCl gaseoso (en condiciones normales de
temperatura y presión) se disuelven en 20cc de agua, ¿cuál
es su molaridad?.Sol:0,35M???
Ejercicio 5
 ¿cuántos gramos de soluto están contenidos en las
siguientes soluciones?
a)750 mL de Ba(OH)2 0,01M SOL:1,28 g
b)30cc de HNO3 5M Sol: 9,45 g
c) 100 mL de AgNO3 0,01M sol:0,1699g
DETERMINACION DE LA CANTIDAD DE
SOLUTO.
Cantidad de = Concentración x Volumen
soluto
V1 x C1 = V2 x C2
Ejercicio 7
 Se quieren preparar tres soluciones de Ni(NO3)3 0,1 M;
0,01M y 0,001M ¿que debe hacerse? ¿que volumen de
0,1M debe tomarse para preparar la de 0,01M? ¿que
volumen de 0,01M debe tomarse para preparar la de
0,001M?
 Se debe llenar una botella de 12 L con solución de HCl 6 M.
¿Qué volumen de solución 18 M de ácido se deben poner
en la botella antes de llenarla con agua?. Sol: 4 L
En la práctica
Más ejercicios en:
 http://www.bioygeo.info/pdf/Ejercicios_disoluciones.pdf
 http://www.slideshare.net/tango67/ejercicios-de-en-peso-
y-en-volumen
 http://www.educa.madrid.org/web/cc.marillac.madrid/D
ptofisqui/Recursos%201bachFQ/Disoluciones.pdf
molalidad
 Se define como moles de soluto contenidos en 1 kilogramo
de solvente
PROPIEDADES
COLIGATIVAS
DE LAS SOLUCIONES
Propiedades coligativas
Son aquellas propiedades físicas de
las soluciones que dependen más
bien de la cantidad de soluto que de
su naturaleza.
Cuatro son las propiedades coligativas:
 Disminución de la presión de vapor
 Disminución del punto de congelación
 Aumento del punto de ebullición
 Presión osmótica
DISMINUCIÓN DEL PUNTO DE
CONGELACIÓN
Cuando se agrega un soluto no volátil a un solvente puro, el
punto de congelación de éste disminuye.
Pto. Cong. solución < Pto. Cong. solvente
puro
Descenso crioscópico.
La adición del soluto
provoca un descenso
del punto de fusión.
DTf = Tf* - Tf = kf  m
Constante
crioscópica
• Propiedad del disolvente (no depende del soluto)
• Unidades: Kkgmol-1
DTf = Kf • m
Donde:
DTf = Disminución del punto de congelación
Kf = Constante molal de descenso del punto de
congelación
m = molalidad de la solución
DTf = Tf solvente - Tf solución
AUMENTO DEL PUNTO DE EBULLICIÓN
Cuando se agrega un soluto no volátil a un solvente puro, el
punto de ebullición de éste aumenta.
Pto. Eb. solución > Pto. Eb. solvente
puro
Aumento ebulloscópico
Consecuencia de la
disminución de la presión de vapor
la temperatura de ebullición
de la disolución es mayor
que la del disolvente puro.
¿Cuánto? DTeb = Teb - Teb* = keb  m
Constante
ebulloscópica
• Propiedad del disolvente (no depende del soluto)
• Unidades: Kkgmol-1
Aplicación: determinación de pesos moleculares  ebulloscopía.
DTe = Ke • m
Donde:
DTe = Aumento del punto de ebullición
Ke = Constante molal de elevación del punto de
ebullición
m = molalidad de la solución
DTe = Te solución - Te solvente
Algunas propiedades de
disolventes comunes
I Solvente
Agua
Benceno
Alcanfor
Fenol
Ac. Acético
CCl4
Etanol
Pe (°C)
Kb (°C/m)
Pf(°C)
100,0
80,1
207,42
182,0
118,1
76,8
78,4
0,512
2,53
5,61
3,56
3,07
5,02
1,22
0,0
5,48
178,4
43,0
16,6
- 22,3
- 114,6
Kf (°C/m)
1,86
5,12
40,00
7,40
3,90
29,8
1,99
Ejemplo: descenso del punto de
congelación
 Calcule el punto de congelación de las siguientes soluciones:
 Una solución que contiene 4,27 gr de azúcar en 50 gr de
agua (R:-0,46°C)
 Una disolución que contiene9,75 gr de nitrobenceno
C6H5NO2 en 175 gr de benceno (R:3,18°C)
Ejemplo: descenso del punto de
congelación
 Calcule el punto de congelación de una solución que se
prepara disolviendo 35 gr de glucosa masa molar 180 gr en
200 gr de agua (R: -1,81°C)
Ejemplo: ascenso del punto de
ebullición
 Calcule el punto de ebullición en grados celcius de las
siguientes soluciones:
 Una solución acuosa de azúcar C12H22O11,2,5m (R:101,3°C)
 Una disolución que contiene 9,75 gramos de urea CH4N2O
en 250 gr de agua (R:100,34°C)
Ejemplo: ascenso del punto de
ebullición
 Calcule el punto de ebullición de una solución que se
prepara disolviendo 24,6 gr de glucosa C6H12O6 de masa
molar=180 gr en 250 gr de agua (R:100,28°C)
Determinación de la molalidad y
masa molecular
 Calcula la molalidad y la masa molar de un sólido
desconocido a partir de los siguientes datos:
 9,75 gr de sólido desconocido se disolvieron en 125 gr de
agua, la disolución resultante tuvo un punto de congelación
de -1,25°C
 (R: m= 0,672m PM= 116gr/mol)
... aplicación
 Una solución acuosa de glucosa es 0.0222 m ¿cuáles son el
punto de ebullición y el punto de congelación de esta
solución?
 ¿Cuántos gramos de etilenglicol, CH2OHCH2OH, se deben
adicionar a 37.8 g de agua para dar un punto de congelación
de -0.150°C?
 Se disolvió una muestra de 0.205 g de fósforo blanco en
25.0 g de CS2 Se encontró que la elevación del punto de
ebullición de la solución de CS2 fue 0.159°C. Cuál es el
peso molecular del fósforo en solución? ¿cuál es la fórmula
del fósforo molecular?
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UNIDADES QUIMICAS DE CONCENTRACION