QUIMÍCASOLUCIÓN
Prof. Rosa Luna
QUÍMICA I
TEMA:SOLUCIONES
CONCENTRACIÓN
De manera simple la concentración se definiría como la cantidad de soluto disuelto en una solución.
Las cantidades del soluto y del solvente se pueden relacionar entre sí, con el propósito de establecer la proporción en que se encuentran ambos dentro de una solución; en otras palabras, en una solución habrá una cierta cantidad de soluto disuelta por una cierta cantidad de solvente, lo que se puede calcular mediante el empleo de ciertas formulas sencillas.
Para expresar la concentración de las soluciones se emplean unidades de medida físicas (gramos, miligramos, litros y mililitros), y unidades de medida químicas (mol, molar, molal y equivalente gramo).
Entre las unidades de concentración físicas más comunes, tenemos:
Porcentaje masa-masa (%m/m): se define como la masa de soluto por cada cien (100) unidades de masa de la solución. Normalmente es utilizado el gramo como unidad de masa.
Porcentaje volumen-volumen (%v/v): expresa el volumen de soluto por cada 100 unidades de volumen de la solución. Se suele usar para mezclas líquidas o gaseosas, en las que el volumen es un parámetro importante a tener en cuenta. Es decir, el porcentaje que representa el soluto en el volumen total de la disolución. Suele utilizarse el mililitro como unidad de volumen.
Porcentaje masa-volumen (% m/v): es la masa de soluto dividida por el volumen de la solución por 100. Se suelen usar gramos por mililitro (g/ml).
UNIDADES DE CONCENTRACIÓN
FÍSICAS
UNIDADES DE CONCENTRACIÓN
QUÍMICAS
Entre las más comunes, tenemos:
Molaridad (M): o concentración molar, es la cantidad de sustancia (moles) de soluto por cada litro de disolución.
Es el método más común de expresar la concentración en química, sobre todo cuando se trabaja con reacciones químicas y relaciones estequiométricas. Sin embargo, este proceso tiene el inconveniente de que el volumen cambia con la temperatura.
Molalidad (m): es el número de moles de soluto que contiene un kilogramo de solvente.
La principal ventaja de este método de medida respecto a la molaridad es que como el volumen de una disolución depende de la temperatura y de la presión, cuando éstas cambian, el volumen cambia con ellas. Gracias a que la molalidad no está en función del volumen, es independiente de la temperatura y la presión, y puede medirse con mayor precisión.
Fracción Molar (X): Se define como el cociente entre los moles de soluto y el total de moles de la solución, que se calcula sumando los moles de soluto(s) y de solvente.
También podemos calcular la fracción molar del solvente en la solución, en cuyo caso seria el cociente entre los moles de solvente y el total de moles de la solución.
La suma de ambas fracciones molares, soluto y solvente, es igual a la fracción molar de la solución que debe ser igual a uno (1).
Como el volumen de una disolución depende de la temperatura y de la presión, cuando estas cambian el volumen también lo hace, lo que afecta a otras formas de expresar la concentración, como por ejemplo la molaridad. En cambio, la fracción molar es independiente de la temperatura y la presión.
Normalidad (N): es el número de equivalentes (eq-g) de soluto entre el volumen de la solución en litros (L)
Una forma de facilitar el uso de la ecuación de Normalidad es reemplazando el significado de Eqg por una unidad mas conocida para el estudiante, como por ejemplo los gramos (masa), quedando la ecuación como sigue a continuación:
Finalmente se incluyen algunas ecuaciones que serán de gran ayuda en los cálculos en donde se utilicen las unidades de concentración