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PRÁCTICAPRÁCTICA
PREPARACIÓN DE PREPARACIÓN DE DISOLUCIONES DE DISOLUCIONES DE
PRODUCTOS A DISTINTAS PRODUCTOS A DISTINTAS CONCENTRACIONESCONCENTRACIONES
PREPARACIÓN DE DISOLUCIONES
• Objetivos
• Preparación de disoluciones a partir de solutos sólidos.
• Preparación de disoluciones a partir de otras disoluciones.
INTRODUCCIÓN
• Las disoluciones son mezclas homogéneas.• Las disoluciones binarias tienen dos componentes:
– disolvente (el mayoritario o el que da aspecto a la disolución)
– soluto (el minoritario).
Las disoluciones más frecuentes son aquellas cuyo disolvente es el agua, llamadas disoluciones acuosas.
INTRODUCCIÓN• La concentración de una disolución puede
expresarse de diferentes formas:
– Gramos por litro: g/L = – Porcentaje en masa: % en masa de soluto =
x 100
– Fracción molar: xsoluto =
– Molaridad: M =
– Normalidad: N =
– Molalidad: m =
Preparación de una disolución a partir de un soluto sólido
• El primer paso ser pesar la cantidad necesaria de soluto. Pero antes de pesar debemos asegurarnos que la balanza marque cero. En caso contrario, se ajustará. Las sustancias a pesar nunca se echan directamente sobre los platillos, sino sobre papel u otro material para evitar que se puedan mezclar distintas sustancias en la superficie de la báscula.
• Para sacar el sólido del recipiente que lo contiene utilizaremos guantes y una espátula, cuchara u otro objeto para no manipular el plaguicida con las manos.
Preparación de una disolución a partir de un soluto sólido
• Una vez pesado, se pone en un recipiente con algo de agua (cantidad conocida, si el recipiente no tiene medida de volumen).
• Se disuelve el sólido agitando con una varilla.• Se vierta en el recipiente donde se va a realizar la
disolución definitiva (mochila del equipo, etc) .• Se añadirá agua hasta que el volumen de agua
requerido para la cantidad de sólido pesado. • A continuación se agita de modo que el líquido se
mezcle bien.
Preparación de una disolución a partir de otra disolución
• A la hora de preparar una disolución de concentración conocida, tendremos que determinar la cantidad de soluto (expresada en gramos, moles, etc.) que debe contener una cierta cantidad de disolvente (expresada en volumen, masa, etc.) de forma que, dependiendo de las unidades en que expresemos la cantidad de soluto y de disolvente o disolución, nos encontraremos con diferentes unidades de concentración. • La fórmula que emplearemos para preparar disoluciones de productos a distintas concentraciones, partiendo de una disolución conocida será:
V.N.=V´.N´V= volumen de la disolución de partida a añadir.N= normalidad de la disolución de partida. V´= volumen de la disolución que queremos preparar.N´= normalidad de la disolución que queremos preparar.
FUNDAMENTOFUNDAMENTO
• Esta fórmula también se puede expresar como:
Vt x Ct = Vq x CqO sea:
Vt =
Vq= volumen de hipoclorito final que queremos obtener.Cq=concentración de hipoclorito final que queremos obtener.Vt= volumen de hipoclorito que tenemos que echar.Ct= concentración inicial de hipoclorito que tenemos.
Vq x Cq
Ct
Preparación de una disolución a partir de otra disolución
EJEMPLO:Si partimos de una lejía con una riqueza de
50mg/l y queremos obtener 10 litros de una lejía con una riqueza de 20 mg/l, el cálculo de la cantidad de lejía de 50 mg/L que hay que añadir al agua hasta obtener10 litros de lejía:
Vt x Ct = Vq x Cq
Vt x 50 mg/L=10 L x 20mg/LVt=4 litros
de lejía a añadir hasta 10 L de agua para una lejía de riqueza 20mg/L:
4 litros de lejia 50 mg/L y 6 litros de agua
50 mg/L
10 Litros
Agua4
LITROS
UNIDADES DE MEDIDAUNIDADES DE MASA (PESO)
• La unidad de masa del Sistema Internacional (SI) es el kilogramo (kg).
• Las diferentes unidades métricas de masa se expresan como múltiplos o fracciones de 1 gramo:
Nombre Símbolo Equivalencia
kilogramo Kg 1.000 g
hectogramo hg 100 g
decagramo dag 10 g
GRAMO g 1g
decagramo dg 0.1 g
centigramo cg 0.01 g
miligramo mg 0.001g
UNIDADES DE MEDIDAUNIDADES DE MASA (PESO)
• Para transformar las unidades de masa que se nos presenten debemos multiplicar o dividir por 10, tal como muestra la siguiente escalera:
UNIDADES DE MEDIDAUNIDADES DE CAPACIDAD• Cuando nos referimos a la capacidad que tiene un
recipiente, hacemos mención a la cantidad de líquido que éste puede contener; el litro es su unidad de medida principal.
Nombre símbolo Equivalencia
Kilolitro kl 1.000 L
hectolitro hl 100 L
decalitro dal 10 L
LITRO L 1 L
decilitro dl 0.1 L
centilitro cl 0.01 L
mililitro ml 0.001 L
UNIDADES DE MEDIDAUNIDADES DE CAPACIDAD• La transformación de las distintas unidades de
medida se realiza multiplicando o dividiendo por 10 según la unidad a la cual nos refiramos, tal como se muestra a continuación:
UNIDADES DE MEDIDA
UNIDADES DE VOLUMEN• El metro cúbico (m3 ) es la unidad principal del volumen,
corresponde al volumen en un cubo que mide un metro en todos sus lados y, a diferencia de las demás unidades de medida, éstas aumentan o disminuyen de 1.000 en 1.000.
Nombre Símbolo Equivalencia
Kilómetro cúbico Km3 1.000.000.000 m3
Hectómetro cúbico Hm3 100.000 m3
Decámetro cúbico Dam3 100 m3
1 METRO CÚBICO= 1.000 litros
M3 1 m3
Decímetro cúbico Dm3 0.001 m3
Centímetro cúbico Cm3 0.000001 m3
Milímetro cúbico Mm3 0.0000000001 m3
UNIDADES DE MEDIDAUNIDADES DE VOLUMENY la gráfica que representa su transformación es la
siguiente:
Partes por millón (ppm)• Partes por millón (ppm): Es el número relativo
de unidades de peso del soluto por cada millón de partes de disolución.
• Esta escala se emplea para disoluciones muy diluidas.
• En el caso del agua, se considera que las ppm de disoluciones muy diluidas es el número de mg de soluto por litro de disolución. Nótese que esta mezcla volumen y masa, que para el agua es correcto.
1 ppm= = 1 mg/l
Cálculo de desinfectante a añadir
EJEMPLO:Si partimos de una lejía con una riqueza de
50g/l y se necesita clorar un depósito de 70 metros cúbicos de agua, para obtener una concentración de cloro de 20 mg/L, la cantidad de lejía que hay que añadir al agua será:
Vt x Ct=Vq x Cq
Vt x 50.000mg/L=20mg/L x 70 m3Vq=0,028m3=28 litros
de lejía para obtener un agua hiperclorada a 20 ppm (mg/L)
MODO DE CALCULAR LA CANTIDAD DE LEJÍA COMERCIAL MODO DE CALCULAR LA CANTIDAD DE LEJÍA COMERCIAL NECESARIA PARA REALIZAR UNA HIPERCLORACIÓNNECESARIA PARA REALIZAR UNA HIPERCLORACIÓN
Si en la etiqueta de la lejía aparece la leyenda “apta para la
desinfección de aguas de consumo” y aparece el grado de riqueza en cloro activo, la cantidad de lejía que se debe añadir por metro cúbico de agua para obtener la cantidad de cloro residual deseado será:
Riqueza en cloro activo de la lejía
Lejía a añadir por metro cúbico de agua
Cantidad de cloro residual obtenido
40g/l 0,5 litros 20 ppm
50g/l 0,4 litros 20 ppm
115 g/l (≈ 10%) 0,174 litros 20 ppm
150g/l (≈ 12%) 0,135 litros 20 ppm
NEUTRALIZACIÓN
La cantidad de Tiosulfato (sólido) a añadir se calcula:
Tiosulfato sódico (Kg)=
0,005 x m3 agua a neutralizar x mg/L cloro del agua
NEUTRALIZACIÓN
La cantidad de Tiosulfato en solución a añadir, se calcula:
Tiosulfato sódico en solución al
3% (3g/100 ml disolución)=
0,8 ml/LITRO
Ejemplo
Para 2.000L de agua y una concentración de cloro residual de 6 ppm necesitaremos:
0.005 x 2 x 6 = 0.06 Kg o lo que es lo mismo, 60 gr. de
tiosulfato