República Bolivariana de Venezuela

Ministerio del Poder Popular para la Educación Universitaria

Universidad Politécnica Territorial del Estado Lara Andrés Eloy Blanco

Programa Nacional de Formación en Sistema de Calidad y Ambiente

Facilitador: Virginia Davis

Barquisimeto, Octubre de 2016

PREPARACIÓN DE DISOLUCIONES LÍQUIDAS BINARIAS

A PARTIR DE UN SOLUTO LÍQUIDO

PREPARACIÓN DE DISOLUCIONES

POR DILUCIÓN.

En la preparación de

disoluciones líquidas binarias a

partir de un líquido, el soluto

líquido forma parte de la

disolución, por eso cuando el

soluto es líquido es más fácil

medir el volumen que pesar la

cantidad necesaria, por

consiguiente, se emplea el

método por dilución.

DILUCIÓN

Es un procedimiento que se sigue para

preparar una solución menos

concentrada a partir de una más

concentrada; es decir, se añade

solvente a una solución para bajarle la

concentración.

Al efectuar un proceso de dilución, al agregar más disolvente a una cantidad

dada de la disolución concentrada, su concentración cambia (disminuye) sin que

cambie el número de moles presente en la dilución, en otras palabras:

mol de soluto en disolución concentrada = mol de soluto en disolución diluida

VC .CC = VD .CD

Donde: Vc = volumen de la disolución concentrada

Cc = concentración de la disolución concentrada

VD = volumen de la disolución diluida

CD = concentración de la disolución diluida

Igualmente, se puede escribir:

g de soluto en la disolución concentrada = g de soluto en la disolución diluida

eq-g de soluto en la disolución concentrada = eq-g de soluto en la disolución diluida

PRINCIPIO DE DILUCIÓN

CONSIDERACIONES AL PREPARAR UNA

DISOLUCIÓN DE SOLUTO LÍQUIDO

a) Conocer la concentración de la solución madre o

solución concentrada a partir de la cual se preparará la

solución de la concentración requerida.

b) Establecer la concentración de la solución a preparar y

el volumen necesario de la misma.

c) El objetivo en la preparación es conocer “VC” a usar:

d) Los moles , gramos o eq-g de soluto de la disolución

concentrada debe ser el mismo de la disolución diluida.

e) La unidad de concentración de la disolución concentrada

debe ser la misma de la disolución diluida.

f) La solución disponible debe tener una concentración

superior a la que se desea preparar (requerida).

g) Las concentraciones a utilizar son: % m/v, % v/v, ppm

(m/v), C(mol/L) y N(eq-g/L). Son las únicas

concentraciones que vienen expresadas en unidades de

volumen.

PASOS PARA PREPARAR UNA

DISOLUCIÓN DE SOLUTO LÍQUIDO

2. Extraer del frasco del reactivo disponible la información básica:

la pureza (%m/m), masa molar y la densidad; al menos que se conozca

directamente la concentración.

Nota: la pureza ( %m/m) para el estado de agregación líquido viene

expresado de la siguiente manera:

% m/m =solucióng

stog

100

1. Buscar el frasco del reactivo

(soluto disponible) necesario para

hacer la preparación.

3. Identificar y analizar como es la relación del soluto requerido(sustancia

presente en la solución a preparar) y el soluto disponible (mezcla de

reactivo que debe contener al soluto requerido); la cual puede ser:

a) caso 1: Soluto requerido = al soluto disponible y

HCl = HCl

b) caso 2: Soluto requerido ≠ al soluto disponible,

K ≠ K3PO3

pero está incluido en la mezcla del reactivo

Se hace necesario el planteamiento de una relación molar y másica entre

ambos solutos.

4. Realizar un esquema y anexar información

Lo que tengo es el frasco reactivo (soluto disponible)

Lo requerido es lo que se va a preparar (soluto requerido)

6.Se prepara la solución en un matraz aforado limpio y seco, al cual se

le agrega una cierta cantidad de agua destilada, de igual manera se

agregan el volumen de la solución concentrada y se le agrega más agua

destilada hasta la línea de aforo. Se debe añadir las últimas porciones de

agua destilada por gotas con pipeta o gotero. El enrase se considera bien

realizado cuando el menisco que forma el líquido queda tangente, por

encima, a la marca de aforo. Se tapa y se agita hasta disolver. De esta

forma, se establece la concentración de la solución a preparar y el volumen

necesario de la misma.

5. Realizar el cálculo del volumen

de la solución concentrada (Vc),

necesario para preparar la más diluida

y medir dicha cantidad.

MÉTODO PARA TRANSFERIR EL LÍQUIDO AL MATRAZ AFORADO

a) Toma de Vc

b)Transvase al matraz

c) Agregar agua destilada

d) Enrasar con cuenta gota

Ejemplo del Caso 1:

Soluto requerido = al soluto disponible

• ¿Qué volumen de HCl de 32% en masa y una

densidad de 1,18g/ml se necesita para preparar

2 litros de solución HCl a una concentración de

0,5 mol/L (0,5 C)?

Paso 1: Se debe de hacer uso de la tabla periódica para conocer

la masa atómica de los componentes del HCl Cl= 35,5 g/mol y H= 1 g/mol.

Paso 2: Cálculo de la Masa molar del HCl= (1x1) + (1 x 35,5) = 36,5 g/mol

Paso 3: Por definición 32 %m/m = solucióng

HClg

100

32

Por definición la densidad , ρ= 1,18 g/mL= soluciónmL

solucióng18,1

Paso 4: Soluto disponible = HCl

Soluto requerido = HCl

Por lo tanto el soluto disponible = soluto requerido

Paso5: Cálculo de la

concentración de la solución

madre o solución

concentrada del HCl en

mol/L, por factor de

conversión.

Cc en mol/L= HClg

HClmol

5,36x

solucióng

HClg

100

32x

soluciónmL

solucióng18,1x

soluciónL

soluciónml1000

= 10,34 mol/L

Conocida la concentración mol/L del compuesto a partir del cual se va a preparar la solución se aplica la siguiente fórmula

Vc x Cc = VD x CD, (Principio de Dilución) que relaciona la concentración de cada solución con su volumen.

VC: Volumen de la solución más concentrada, necesario para preparar la más diluida.

VD: Volumen a preparar de solución diluida= 2L.

CC: Concentración de la solución más concentrada= 10,34 mol/L

CD: Concentración de la solución a preparar= 0,5 mol/L

Paso 6: Cálculo del volumen a tomar de la solución

más concentrada para preparar la solución más

diluida de HCl

= Lmol

LmolLx

/34,10

/5,02=0,0967L= 96,7 mL

Etiqueta de la solución

Nombre de la Sustancia: HCl

Concentración: 0,5 mol/L

¿Cómo preparó la solución?

medí 96,7 mL de HCl 32%m/m en 2 L solución

¿Quién preparó la solución?: Sección 1213

Fecha de preparación: 11-04-2012

Ejercicio Propuesto

• Prepare 100 mL de solución de ácido sulfúrico (líquido) al 0,085 % m/v a partir de una solución de ácido sulfúrico(líquido) 68000 ppm (m/v).

• MM del H2SO4 =

Ejemplo del Caso 2:

Soluto requerido al soluto disponible

• ¿Qué volumen de fosfito de potasio 0,42 N se

necesita para preparar 500 mL de solución

de K a una concentración de 0,0342 %m/v?

Paso 1: Se debe de hacer uso de la tabla periódica para

conocer la masa atómica de los componentes del K3PO3. K= 39 g/mol, P= 31 g/mol y O= 16 g/mol.

Paso 2: Cálculo de la Masa molar del K3PO3.= (3x39) + (1 x 31) + (3x16)= 196 g/mol

Paso 3: Por definición N= 0,42 N = soluciónL

POKgeq 3342,0 =

soluciónmL

POKgeq

1000

42,0 33

Por definición % m/v =

mLsolución

POKg

100

33

33 POKmol

geq

=

33

333

POKmol

POKgeq

Paso 4: Soluto disponible = K3PO3.

Soluto requerido = K

Por lo tanto el soluto disponible soluto requerido

Paso 5: Relación molar y másica de los solutos

Kmol

POKmol

3

1 33 =Kg

POKg

117

196 33

Es necesario la información adicional de eq-g/mol = 3 eq-g/mol

Paso 6: Convertir 0,42N de la

concentración de la solución

madre o solución concentrada

del K3PO3.en % m/v, por

factor de conversión.

Transformar 0,42N de la Cc en % m/v

%m/v

mLsolución

Kg

100=

soluciónmL

POKgeq

1000

42,0 33x

33

33

3 POKgeq

POKmol

x

33

117

POKmol

Kg

100

100x =1,638

mLsolución

Kg

100= 1,638 % m/v

Conocida la concentración % m/v del compuesto a partir del cual se va a preparar la solución se aplica la siguiente fórmula

Vc x Cc = VD x CD, (Principio de Dilución) que relaciona la concentración de cada solución con su volumen.

VC: Volumen de la solución más concentrada, necesario para preparar la más diluida

VD: Volumen a preparar de solución diluida= 500 mL.

CC: Concentración de la solución más concentrada = 1,638 % m/v.

CD: Concentración de la solución a preparar 0,0342 % m/v

Paso 8: Cálculo del volumen a tomar de la

solución más concentrada para preparar la

solución más diluida de HCl C

DD

cC

CxVV =

vm

vmLxm

/%638,1

/%0342,0500= 10,44 mL

Etiqueta de la solución

Sustancia: K

Concentración: 0,0342 % m/v

¿Cómo preparó la solución?: medí 10,44 mL de K 1,638 %m/v en 500 mL solución

¿Quién preparó la solución?: Sección 1213

Fecha de preparación: 11-04-2012

Ejercicio Propuesto

• ¿Cuántos mL de solución de Na2(SO4)(líquido) 0,85C, se necesitan para preparar 50 mL de solución Na (líquido)3500 ppm (m/v)

• MM Na2(SO4) =

Ejercicio Propuesto

• Determine la concentración en mol/l deuna solución de H2SO4 (37% m/m; y

• Densidad =1,18 g/mL

Consulte las siguientes direcciones

electrónicas

• http://www.iesalandalus.com/fis_qui/fq3eso/Disoluciones_problemas_3eso.pdf

• http://usuarios.multimania.es/bergidumflavium/UNED/QUIMICA-UNED-PONFERRADA/APUNTES/DISOLUCIONES/DISOLUCIONES-PROB-PROPUESTOS-1.pdf