Reacciones quimicas organicas e inorganicas unidad iv-quimicas 1
Cantidades quimicas y soluciones utp
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Lic. Quím. Jenny M. Fernández Vivanco
CICLO 2012-IUnidad: III Semana: 8
QUIMICA GENERALTema: Cantidades
químicas y soluciones
DETERMINAR LA COMPOSICIÓN CENTESIMAL DE Na2SO4
DETERMINE LA COMPOSICION CENTESIMAL DE:
DETERMINACIÓN DE LA MASA MOLECULAR
DETERMINACIÓN DE LAS MASAS MOLECULARES DE LOS SIGUIENTES COMPUESTOS:
H2SO4
HNO3
CaCO3
(CH3)3OHCH3COCH3
NaHClO
EQUIVALENCIAS IMPORTANTES
SOLUCIONES QUIMICAS
QUÉ ES???????
¿QUÉ TIENEN EN COMÚN LOS SIGUIENTES SISTEMAS?
TIPOS DE SISTEMAS COLOIDALES
Fase aparente del coloide
Fase dispersante
Fase dispersada
Tipo de coloide
Ejemplo
gas gas gas son soluciones !
gas gas líquido Aerosol Niebla
gas gas sólido Aerosol Humo
Líquido Líquido gas espuma Crema batida
Líquido Líquido Líquido emulsión mayonesa
Líquido Líquido sólido Sol
pasta
Pintura
Pasta dientes
sólido sólido gas Espuma sólida
Cuerpo poroso
Malvavisco
Piedra pómez
sólido sólido Líquido Emulsión sólida
GelMantequilla
gelatina
sólido sólido sólido Sol sólido
aleación
Rubí, aleación Zn-Cd
SOLUCIONES Son sistemas homogéneos, en los cuales
una o más sustancias están distribuidas o disgregadas en otra a nivel molecular o iónico. Son sistemas estables.
Componentes:Solvente: componente en mayor
proporciónSolutos: componentes en menor
proporción SOLUCIÓN = SOLVENTE + SOLUTOS
TIPOS DE SOLUCIONES Por el número de componentes
Binarias (un solvente + un soluto)Ternarias (un solvente + dos solutos), etc.
Por el tipo de solventeAcuosas ( si el solvente es agua)Alcohólica ( si el solvente es alcohol), etc.
Mayormente veremos solo soluciones acuosas binarias
UNIDADES QUÍMICAS DE CONCENTRACIÓN
Son las que relacionan moles de soluto por unidad de masa o volumen de solución o solvente.
Nombre Cálculo Unidades Interpretación
Concentración molar o
Molaridadmol/L
Expresa el número de moles de soluto
disueltos en cada litro de solución.
Concentración normal o
Normalidadeq/L
Expresa el número de equivalentes de soluto disueltos en cada litro
de solución
Concentración molal o
Molalidadmol/kg
Expresa el número de moles de soluto
disueltos en cada kilogramo de solvente.
Fracción Molar adimensional Expresa el tanto por
uno en moles correspondiente al
soluto o al solvente.
CMnsto
Vsol en L) =
(
CN sto
Vsol en L) =
(
Xsto + Xste = 1
UNIDADES DE CONCENTRACIÓN
masa CsClmasaCsCl = x 100 %
masa agua + masa CsCl
50.0 g CsCl = = 50,0 g agua + 50,0 g CsCl
50,0 CsCl
Una solución fue preparada disolviendo 50,0 g de CsCl (cloruro de cesio) en 50,0 g de agua. El volumen de la solución resultó 63,3 mL. Calcule la molaridad, la molalidad, la fracción molar y el porcentaje en masa del CsCl.
UNIDADES DE CONCENTRACIÓN
Calcule la normalidad de una solución de ácido sulfúrico cuya densidad es 1,84 g/mL y en la cual el porcentaje en masa de H2SO4 es 96%
CN = 2 eq/mol (18 mol/L) = 36 eq/L
DILUCIÓN DE SOLUCIONES ¿Qué volumen de agua debe agregarse a 700 mL de una
solución de cloruro de calcio 1 Molar para que su concentración disminuya a 0,35 Molar?
Al haber agregado únicamente más solvente, tanto en la solución inicial como en la final debe mantenerse el número de moles del soluto.
nsto1 nsto2
+ H2O
nsto1 = nsto2 pero nsto = VCM
Luego: V1CM1 = V2CM2
V1 = 700 mL V2 = ??CM1 = 1 Molar CM2=0,35 Molar
Reemplazando: (700 mL) (1 Molar) = (V2) (0,35 Molar) =V2 = 2000 mL
El volumen de agua añadida será : V2 – V1 = 2000 – 700 = 1300 mL
MEZCLA DE SOLUCIONES
Cierta industria necesita 100 L de ácido clorhídrico 3 Molar. En su almacén solo cuenta con ácido clorhídrico concentrado (12 Molar) y ácido clorhídrico 0,5 Molar ¿Qué volúmenes de dichas soluciones se deben de mezclar para preparar lo requerido?
si sumamos los moles correspondientes a cada solución original, éstos deben ser los que encontremos en la solución final.
nsto1nsto2
+ nsto3
Por lo tanto:nsto1 + nsto2 = nsto3
es decir: V1CM1 + V2CM2 = V3CM3
Además debe tenerse en cuenta que: V1 + V2 = 100 L = V3
Entonces: (V1) (12 Molar) + (100 – V1) (0,5 Molar) = (100 L) (3 Molar) con lo que : V1 = 21,739 L (Volumen tomado del HCl 12 Molar) y V2 = 100 – 21,739 = 78,261 L (Volumen tomado de HCl 0,5 Molar)
1ER TIPO D E PROBLEMA SOL.¿Cuántas moles hay en 562,5g Cu(NO3)2?Donde PM(Cu(NO3)2) = 180N moles?= 562,5gCu(NO3)2 x
1molCu(NO3)2) = 180gCu(NO3)2
Respuesta es 3,125molCu(NO3)2)
2DO TIPO DE PROBLEMA
Se tiene 200ml de una solución que contiene 9g Ca(OH)2. Calcular molaridad?
M(mol/L) = 9g Ca(OH)2x 1mol Ca(OH)2
200ml sol 74g Ca(OH)2
x 1000ml sol = 0.608mol/L = 0,608M 1Litro
3ER TIPO DE PROBLEMA
Calcular el peso en gramos de CaCl2 necesarios para preparar 400ml de una sol 0,28N.Sabiendo que N= eq-g/L = PM/carga/L
Wg CaCl2= 400mlsol x 0,28eq-g =0.112eq-g 1000mlsol
0,112eq-g CaCl2x111gCaCl2/2 = 12.432gCaCl2
1eg-gCaClCaC2
4TO TIPO DE PROBLEMA
Calcular la normalidad del CuSO4 si se pesa 4g de esta sal en 50ml de solución?
Neq-g/L= 4g CuSO4x 1000ml x 1eq-g CuSO4
50ml 160gCuSO4
Respuesta = 0,5eq-gCuSO4/L
PROBLEMAS APLICATIVOS