Bioq. José Luis Rodríguez

Tenesaca

Las técnicas para separar mezclas no pueden alterar la

naturaleza de las sustancias que se desean separar:

• TAMIZACIÓN.

• FILTYRACIÓN.

• SEPARACIÓN MAGNÉTICA.

• DECANTACIÓN.

• CRISTALIZACIÓN Y PRECIPITACIÓN.

• DESTILACIÓN.

• COLOIDES.

• CRISTALOIDES.

• PROPIEDADES DE LOS COLOIDES Y CRISTALOIDES.

• En el compuesto, cada molécula

de agua tiene dos átomos de H y

un átomo de O.

• La molécula de agua es angular.

• El ángulo de enlace entre los

átomos H-O-H es de 105º.

• Los dos enlaces H-O son

covalentes polares.

• La molécula es polar.

• Las moléculas están

ordenadas formando una

estructura abierta.

• Existen enlaces puente de

hidrógeno entre el Oxígeno

de una molécula de agua y el

Hidrógeno de la otra.

• La densidad del hielo es

menor que la densidad del

agua líquida.

• A 1 atmósfera de presión el punto

de congelación del agua es 0ºC y

el punto de ebullición es 100ºC.

• A 4500 metros de altura la

presión es 0,6 atmósferas y el

agua hierve a 86ºC.

• En el punto triple el agua

coexiste en los tres estados, esto

sucede a 0,01ºC y 0,00603 atm.

• La mayor parte de nuestro planeta

es agua salada.

• El total de agua que se encuentra en

el mundo se denomina hidrosfera y

en ella están incluidos océanos,

mares, lagos, casquetes polares,

aguas subterráneas, ríos, además

del agua que se encuentra en los

seres vivos y la atmósfera.

• Una persona tiene un ingreso

promedio de 2,6 L que se

distribuye en 1,3 L que bebe, 1 L

en los alimentos y 0,3 L producida

por el metabolismo.

• Los egresos se distribuyen en 1,4

L por la orina, 1 L por la

transpiración y evaporación a

través de la piel y los pulmones y

0,21 L por las deposiciones

fecales.

Organismo % de Agua

Algas 98

Caracol 80

Crustáceos 77

Espárragos 93

Espinacas 93

Estrella de mar 76

Persona adulta 62

Hongos 80

Organismo % de Agua

Lechuga 95

Lombriz 83

Maíz 86

Medusa 95

Pino 47

Semilla 10

Tabaco 93

Trébol 90

• Mediante la energía eléctrica es posible:

2 H2O 2 H2 + O2

• Punto de ebullición

100ºC a 1 atm de presión

• Punto de fusión

0ºC

• Densidad

1g/cc en estado líquido y es

0,917 g/cc en estado sólido

• Tensión superficial

7,3 x 10 -2 J/m2

• Viscosidad

1,0 x 10 -3 kg/m seg

• Muy escasa conductividad eléctrica

• Regulador térmico (el agua puede absorber o liberar calor sin que cambie sustancialmente la temperatura, debido al alto valor de calor específico)

• Neutra desde el punto de vista ácido-base

• Gran capacidad para disolver sustancias

Mezclas Sustancias puras

Mezclas homogéneas

La composición es

igual en todas las

partes

Los componentes son

indistinguibles

Mezclas heterogéneas

La composición es

diferente en todas sus

partes

Los componentes son

distinguibles

Compuestos

Pueden

descomponerse en

sustancias más

simples por cambios

químicos, su

composición siempre

es constante

Elementos

Atómico Molecular

• Una sustancia es soluble enotra cuando se disuelve yforma una solución.

• La solubilidad del NaCl enagua es 36 g/100 mL.

• De acuerdo a la cantidad desoluto disuelto en el solvente,corresponde a una:

•Solución insaturada

•Solución saturada

•Solución sobresaturada

• Existen 6 tipos de soluciones, según el estado físico de los

componentes. Las soluciones más comunes son las que tienen

como disolvente al agua.

Disolvente Soluto Estado de la solución resultante

Ejemplos

Gas Gas Gas Aire

Líquido Gas Líquido Refrescos

Sólido Gas Sólido H2 en Paladio

Líquido Líquido Líquido Etanol en agua

Líquido Sólido Líquido NaCl en agua

Sólido Sólido Sólido Bronce, soldadura

• Con base en su capacidad de disolver un soluto, las

soluciones pueden ser saturadas, no saturadas y

sobresaturadas.

• Una solución saturada contiene la máxima cantidad de

soluto que se disuelve en un disolvente a una

temperatura específica.

• Una solución no saturada tiene menos soluto del que es

capaz de disolver un disolvente.

• Una solución sobresaturada contiene más soluto del que

puede haber en una solución saturada. Este tipo de

solución es muy inestable.

Soluciones porcentuales.

Estas soluciones están expresadas en unidades físicas, es decir en la que solo

dependerán de la concentración del soluto y el solvente.

Estas soluciones nos indican la cantidad de soluto disuelto en 100 partes de

solución.

Las soluciones porcentuales se las puede expresar de la siguiente manera:

1. Porcentaje masa/masa ó peso a peso (% m/m ó p/p)

2. Porcentaje masa/volumen (% m/V)

3. Porcentaje volumen/ volumen (% V/V)

1. - Porcentaje masa/masa (% m/m).- Se define como la masa de soluto en

100g de solución (Es lo mismo que %m/m).

Para esta solución debe medirse la masa o el volumen de soluto y llevar un

peso de solución. La totalidad de la solución es la suma aditiva del peso de

soluto y el peso del solvente. Si se desea convertir los gramos de solución a ml,

se deberá conocer la densidad de la solución.

2.- Porcentaje masa/volumen (% m/V).-El porcentaje peso en volumen o masa

en volumen (p/v o m/v) indica la masa de soluto por unidad de volumen.

3. - Porcentaje volumen/ volumen. - Da cuenta del volumen de soluto por

volumen de solución.

Cálculo de Partes por Millón (ppm)

Son las partes de masa de soluto por un millón de partes de masa de solución.

•Esta concentración se utiliza para soluciones muy diluidas como en el análisis

de agua o preparaciones biológicas.

•En estas soluciones muy diluidas, su densidad es muy cercana a la del agua y

se supone que la densidad de la solución es de 1.00 g/ml. Por lo anterior, se

puede hacer la simplificación de mg soluto/Litro de solución.

ppm= masa soluto/masa de solución x

1000000

En masa

ppm= mg soluto/Kg solución.

ppm= mg soluto/L solución.

En volumen

ppm= mg soluto/ml solución.

EJEMPLO:

En una habitación de 3.00 m x 3.00 m y una

altura de 2.10 m, se detectó la presencia de

polvo en suspensión, finamente dividido.

Este, al ser aislado, pesó 12.65 g. ¿Cuál

era la concentración del polvo en

suspensión en ppm?.

• ¿Cómo prepararía 30.0 L de una solución acuosa de arcilla deconcentración 500 ppm?. (Rsta: utilizando 15.0 g de arcilla yagregando agua hasta completar 30.0 L).

• En un análisis atmosférico en el centro de Santiago y al mediodía; se encontró, después de aspirar y filtrar (durante unahora), un volumen de 500 mL de aire por segundo, que seretuvo 0.540 kg de finísimo polvo de carbón, producto de lacontaminación ambiental, provocada por los motores decombustión interna. ¿Cuál era la concentración en ppmdel centro de la capital a esa hora?. (Rsta: 1080ppm).

• Una suspensión coloidal (solución constituida por un sólidofinamente dividido disperso en un líquido), se forma con 1500mL de agua y un finísimo polvo de carbón (de esta mezcla seproduce la Tinta China). Si el análisis demuestra que suconcentración es de 550 ppm, ¿cuánto carbón se utilizó paraprepararla?. (Rsta: 825.000 mg).

• Se mezclan dos soluciones nocivas de 555 ppm y 147

ppm de talco en suspensión respectivamente, formando

una nueva suspensión con 11.3 m3 de la primera y 23.5

m3 de la segunda. ¿Cuál es la concentración en ppm de

la nueva nube de talco?. (Rsta: 279 ppm).

Molaridad=g. s. x 1L. / V x Mol.

M = Molaridad.

g. s. = Gramos de soluto.

V = Volumen en L, ml, cc.

Mol = Peso molecular del soluto en gr. o gr./MOL

1L = Constante (k).

OBSERVACIÓN: EN LOS PROBLEMAS DE SOLUCIONES

MORALES, TAMBIEN SE UTILIZA LA SIGUIENTE

RELACIÓN QUE DICE: “LAS MOLARIDADES DE LAS

SOLUCIONES REACCIONANTES SON INVERSAMENTE

PROPORCIONAL A SUS VOLUMENES”

M1 x V1 = M2 x V2

M1= MOLARIDAD INICIAL.

V1= VOLUMEN INCIAL EN: L, mL, cc.

M2= MOLARIDAD FINAL.

V2= VOLUMEN FINAL EN: L, mL, cc.

NORMALIDAD= g. s. x 1L. / V x Eq.

N = NORMALIDAD.

g. s. = Gramos de soluto.

1L = Constante (k).

V = Volumen en L, ml, cc.

Eq. = Equivalene quimico en gr. o gr./Eq.

• Para ácidos: Es el peso molecular en gramos (mol) de la

sustancia dividido entre el Nº de átomos de H

HNO3= 63g/1 =63

• Para bases: Es el peso molecular en gramos (mol) de la

sustancia dividido entre el Nº de átomos de OH

Zn(OH)2 = 99g/2 = 49,5

• Para sales: Es el peso molecular en gramos (mol) dividido entre

el producto de la carga total (catiónica o aniónica) de cualquiera

de sus iones.

CaCL2 = 111g/ (2x1) = 55,5

( Ca2+ x 1átomo =2 ;o 2Cl- x 2átomos=2)

• Para los iones sería: peso molecular o atómico dividido entre su

carga ejemplo:Ca2+ = 40/2 = 20; Ag+= 108/1.......

En las reacciones redox seria el Nº de e- que se ponen en

juego.

Caso especial es el ión CN- que corresponde 1equivalente = 2

moles

MOLALIDAD= g. s. x 1000 gr. / g.d. x MOL.

M = MOLALIDAD.

g. s. = Gramos de soluto.

1000 gr. = Constante (k).

g. d. = Gramos de Disolvente.

MOL = PESO MOLECULAR DEL SOLUTO EN gr/MOLAL.