unidades físicas y químicas de concentración

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Porcentaje masa-masa, volumen-volumen y masa- volumen. Porcentaje masa-masa (% m/m) Se define como la masa de soluto (sustancia que se disuelve) por cada 100 unidades de masa de la solución: Por ejemplo, si se disuelven 10 g de azúcar en 40 g de agua, el porcentaje en masa será: [10/(40+10)] x 100 = 20% o, para distinguirlo de otros porcentajes, 20% m/m (en inglés, %w/w) Porcentaje volumen-volumen (% V/V) Expresa el volumen de soluto por cada cien unidades de volumen de la disolución. 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 expresarse simplificadamente como «% v/v». Por ejemplo, si se tiene una disolución del 20% en volumen (20% v/v) de alcohol en agua quiere decir que hay 20 mL de alcohol por cada 100 mL de disolución. La graduación alcohólica de las bebidas se expresa precisamente así: un vino de 12 grados (12°) tiene un 12% (v/v) de alcohol. Porcentaje en masa-volumen (% m/V) Se pueden usar también las mismas unidades que para medir la densidad aunque no conviene combinar ambos conceptos. La densidad de la mezcla es la masa de la disolución dividida por el volumen de ésta, mientras que la concentración en dichas unidades es la masa de soluto dividida por el volumen de la disolución por 100. Se suelen usar gramos por mililitro (g/mL) y a veces se expresa como «% m/V». Cálculos con porcentajes masa-masa y volumen-volumen Para cálculos con los porcentajes masa-masa y volumen-volumen debemos manejar dos conceptos: 1. La suma de la masa del soluto más la masa del disolvente es igual a la masa de la disolución Disolución = soluto + disolvente 2. Se usa la regla de tres para calcular diferentes proporciones. Molaridad

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Descripción de las unidades físicas y químicas de concentración de soluciones químicas, con sus fórmulas.

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Page 1: Unidades Físicas y Químicas de Concentración

Porcentaje masa-masa, volumen-volumen y masa-volumen.Porcentaje masa-masa (% m/m)Se define como la masa de soluto (sustancia que se disuelve) por cada 100 unidades de masa de la solución:

Por ejemplo, si se disuelven 10 g de azúcar en 40 g de agua, el porcentaje en masa será: [10/(40+10)] x 100 = 20% o, para distinguirlo de otros porcentajes, 20% m/m (en inglés, %w/w)

Porcentaje volumen-volumen (% V/V)Expresa el volumen de soluto por cada cien unidades de volumen de la disolución. 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 expresarse simplificadamente como «% v/v».

Por ejemplo, si se tiene una disolución del 20% en volumen (20% v/v) de alcohol en agua quiere decir que hay 20 mL de alcohol por cada 100 mL de disolución.

La graduación alcohólica de las bebidas se expresa precisamente así: un vino de 12 grados (12°) tiene un 12% (v/v) de alcohol.

Porcentaje en masa-volumen (% m/V)Se pueden usar también las mismas unidades que para medir la densidad aunque no conviene combinar ambos conceptos. La densidad de la mezcla es la masa de la disolución dividida por el volumen de ésta, mientras que la concentración en dichas unidades es la masa de soluto dividida por el volumen de la disolución por 100. Se suelen usar gramos por mililitro (g/mL) y a veces se expresa como «% m/V».

Cálculos con porcentajes masa-masa y volumen-volumenPara cálculos con los porcentajes masa-masa y volumen-volumen debemos manejar dos conceptos:

1. La suma de la masa del soluto más la masa del disolvente es igual a la masa de la disolución

Disolución = soluto + disolvente2. Se usa la regla de tres para calcular diferentes proporciones.

MolaridadLa molaridad (M), o concentración molar, es la cantidad de sustancia (n) de soluto por cada litro de disolución. Por ejemplo, si se disuelven 0,5 moles de soluto en 1000 mL de disolución, se tiene una concentración de ese soluto de 0,5 M (0,5 molar). Para preparar una disolución de esta concentración habitualmente se disuelve primero el soluto en un volumen menor, por ejemplo 300 mL, y se traslada esa disolución a un matraz aforado, para después enrasarlo con más disolvente hasta los 1000 mL.

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.

Page 2: Unidades Físicas y Químicas de Concentración

Se representa también como: M = n / V, en donde "n" es la cantidad de sustancia (n=gr soluto/masa molar) y "V" es el volumen de la disolución expresado en litros.

MolalidadLa molalidad (m) es el número de moles de soluto que contiene un kilogramo de disolvente. Para preparar disoluciones de una determinada molalidad, no se emplea un matraz aforado como en el caso de la molaridad, sino que se puede hacer en un vaso de precipitados y pesando con una balanza analítica, previo peso del vaso vacío para poderle restar el correspondiente valor.

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.

Es menos empleada que la molaridad pero igual de importante.

FormalidadLa formalidad (F) es el número de peso-fórmula-gramo o Masa Molecular Relativa por litro de disolución.

El número de peso-fórmula-gramo tiene unidad de g / PFG.

NormalidadLa normalidad (N) es el número de equivalentes (eq-g) de soluto (sto) entre el volumen de la disolución en litros (L)

Normalidad ácido-base Es la normalidad de una disolución cuando se utiliza para una reacción como ácido o como base. Por esto suelen titularse utilizando indicadores de pH.

En este caso, los equivalentes pueden expresarse de la siguiente forma:

 para un ácido, o   para una base.

Donde:

moles es la cantidad de moles. OH– es la cantidad de hidroxilos cedidos por una molécula de la base.

Por esto, podemos decir lo siguiente:

 para un ácido, o   para una base.

Donde:

M es la molaridad de la disolución. H+ es la cantidad de protones cedidos por una molécula del ácido. OH– es la cantidad de hidroxilos cedidos por una molécula de la base.