TEMA 3.DISOLUCIONES

8/3/2019 TEMA 3.DISOLUCIONES

1/8

TEMA 3INTRODUCCIN A LA QUMICA. DISOLUCIONES Y

DILUCIONES

La actividad profesional de todo Tcnico Superior en Anatoma Patolgica yCitologa que se precie, debe tener unos ciertos conocimientos suficientesdeQumica.Con esta unidad didctica el objetivo es que el alumno, sepa realizar aquellasoperaciones bsicas de laboratorio, disoluciones y diluciones, que pese a susencillez no han de causar duda alguna en la actividad rutinaria.

1. LA MATERIALa materia se define como la realidad primaria de la que estn compuestaslas cosas, o como todo aquello que tiene masa y ocupa un espacio. Comovemos fcilmente, son definiciones tan amplias que incluyen casi todo lo queexiste en el mundo.La materia est compuesta por unas unidades fundamentales, llamadastomos, que se combinan entre si para formar molculas. La relacin entretomos y molculas podemos considerarla similar a la que existe entre lasletras del alfabeto y las palabras. El alfabeto contiene 28 letras que puedencombinarse entre si dando lugar a millones de palabras; de forma anloga,os 105 tomos existentes pueden combinarse dando lugar a millones demolculas.A un determinado tipo de materia, como aire, agua, hierro, azcar se ledenomina sustancia.

1.1. CLASIFICACIN DE LA MATERIA.La materia, para su estudio la podemos clasificar en:SUSTANCIAS PURASDentro de las denominadas sustancias puras debemos diferenciar entreelementos y compuestos puros.Los elementos son sustancias que no se pueden descomponer en otras mssencillas por mtodos qumicos, porque sus molculas estn constituidas porun solo tipo de tomos. por ejemplo los gases oxgeno ( O2), e incluso el gashidrgeno entre otros ( H2).Los compuestos puros son aquellos cuerpos que no pueden serdescompuestos en otros ms sencillos por mtodos fsicos. Todas susmolculas son iguales entre si. Es decir, son aquellas sustancias que tienendos o ms clases de tomos combinados en proporciones fijas. Como


2/8

ejemplo, tan comn como necesario, podemos citar el agua destilada(sustancia pura constituida por molculas triatmicas H2O todas ellasiguales).

MEZCLASUna mezcla resulta de la interposicin mecnica de sustancias distintas, yse caracteriza por tener las propiedades de todas las sustancias que lacomponen.3Se pueden descomponer en componentes ms sencillos por mtodos fsicoscomo son la vaporizacin, cristalizacin, destilacinPueden ser mezclas homogneas o heterogneas.Las mezclas homogneas son aquellas que se caracterizan porque sucomposicin es uniforme en toda la mezcla. Son las llamadas disoluciones.

Por su parte, las mezclas heterogneas son aquellas que no presentan unacomposicin uniforme, variando sta de una zona a otra de la mezcla. Comoejemplo podemos citar aquellos tan simples como: polvo en el aire, granito

1.2. LOS ELEMENTOS Y LA TABLA PERIDICA.Se denominan elementos qumicos a aquellas sustancias constituidas slo porun tipo de tomos.Existen en la actualidad unos 105 elementos conocidos. Cada uno de ellostiene un nombre y un smbolo que es la representacin qumica del tomo quelo constituye.La mayor parte de los smbolos coinciden con la inicial mayscula sola oseguida de otra letra minscula del nombre latino o moderno del elemento.Estos 105 elementos pueden clasificarse de distinta forma; la ms til es elllamado sistema peridico de los elementos.Tambin debemos conocer el denominado sistema peridico. El sistemaperidico puede definirse como la ordenacin de los elementos conocidos, detal modo que se correspondan en columnas los elementos que tienenpropiedades qumicas anlogas. Estas columnas reciban el nombre de grupos,mientras que las filas horizontales que aparecen reciben la denominacin deperiodos. Los elementos se dividen en tres clases, en funcin de suspropiedades fsicas, son las siguientes:

_ Metales.Tienen brillo metlico cuando se pulen. Son buenos conductoresdel calor y de la electricidad.

_ No metales.Se caracterizan por la ausencia de brillo y de conductividad, y por la posibilidad de producir cidos. _ Metaloides.Elementos intermedios entre las dos clases anteriores.La tabla peridica contiene elementos de las tres clases. En la partederecha


3/8

de la tabla se seala una lnea que separa los no metales que se disponen a laderecha, de los metales situados a la izquierda. A ambos lados de esta lneaencontramos a los metaloides.De los 105 elementos conocidos, nicamente 90 se encuentran en la

naturaleza; el resto se preparan en el laboratorio mediante diversastcnicas.

1.3. ATOMOS.La materia est constituida por partculas muy pequeas: los tomos.La palabra tomo, que proviene del griego tomos y significa indivisibleActualmente, podemos definir el tomo como: partcula de un cuerpo

qumicamente indivisible y que forma la menor cantidad de un elemento quepuede entrar en combinacin.Las partculas subatmicas son: Electrn. Es la partcula responsable de la corriente elctrica. Es unapartcula cargada, a la que se atribuye una unidad de carga negativa. Serepresenta por el smbolo e - . Protn. Es una partcula cargada positivamente. Su carga es igual a la delelectrn, pero de signo opuesto (presenta carga positiva). Se representapor el smbolo H +.Neutrn. Es una partcula sin carga. Se representa por el smbolo n.7Estas partculas se encuentran distribuidas en los tomos de una formasimilar:Los protones y los neutrones (nucleones) se encuentran en la parte centraldel tomo, en el llamado ncleo, mientras que los electrones se encuentranen el exterior del ncleo formando la envoltura electrnica donde estdifuminada la carga negativa.Un tomo es elctricamente neutro; por tanto, la carga creada por losprotones en el ncleo debe ser compensada exactamente por un nmeroigual de electrones en el exterior del mismo. 1.4. NUMERO ATOMICO (carga nuclear, n de orden)Se representa por la letra Z.Es el nmero de cargas elctricas del ncleo de un tomo, que coincide conel nmero de protones (ya que los neutrones, que se encuentran igualmenteen el ncleo, no tienen carga).Coincide con el lugar que ocupa el elemento en el sistema peridico


4/8

2. CLCULO DE MASA.MASA ATMICALa masa atmica representa la masa de un tomo. La masa de un tomo estan pequea que resulta difcil el uso de las unidades habituales. Esto hizo

necesario la definicin de una nueva unidad.Desde 1961, por acuerdo internacional, la masa atmica se determina porcomparacin con una masa de referencia, que es la masa del istopo 12C delcarbono.La unidad de masa atmica (u.m.a) se defini como la duodcima parte de lamasa de un tomo de carbono-12; por ello, la masa atmica de este istopodel carbono ser de 12 u.m.a.s

ATOMO-GRAMOEs un nmero en gramos igual en valor absoluto a la cifra que expresa sumasa atmica. Por ejemplo, el elemento oxgeno tiene una masa atmica de16u.m.a.s; por tanto, su tomo- gramo tendr un valor de 16 gramos.

MOLCULASLa molcula es el lmite de la divisin fsica, es decir, la parte ms pequeade una sustancia que conserva sus propiedades qumicas.MASA MOLECULAREs la masa de una molcula medida en u.m.a.s.En la prctica, la masa molecular se obtiene por la suma de las masas de losdistintos tomos que forman la molcula.

MOLCULA-GRAMOEs un nmero en gramos igual en valor absoluto a la cifra que expresa lamasa molecular.Por ejemplo, la molcula- gramo de cido sulfrico tendr un valor de 98gramos.

MOLEl nmero de tomos o molculas que intervienen en las reacciones qumicashabituales es enorme, por lo que se consider conveniente definir un nuevotrmino, el mol, para nombrar el conjunto formado por un nmero fijo ygrande de entidades qumicas fundamentales, comparables a la cantidad quepodra haber en un experimento real.Un mol est definido como aquella cantidad de sustancia que contiene tantasentidades elementales como tomos hay en 12 gramos de C. Este nmero se


5/8

conoce como nmero de Avogadro y es igual a 6.023.10 23 entidadeselementales. 10Estas entidades elementales pueden ser tanto tomos como molculas,iones, electrones

Es decir; un mol de tomos de sodio contiene 6.023.10 23 tomos de sodio. Unmol de sodio es igual a un tomo gramo de sodio.En la prctica, los moles de una sustancia se determinan dividiendo losgramos por el peso molecular de la misma.

3. DISOLUCIONES. EXPRESIN DE SU CONCENTRACIN.Se denominan disoluciones las mezclas ntimas de dos o ms cuerposdiferentes que nos ofrecen a simple vista un aspecto homogneo.Las mezclas de gases son homogneos, y por lo tanto, disoluciones. Pero eltrmino, normalmente se suele utilizar, para describir mezclas homogneasde dos o ms lquidos, o de un lquido y uno o varios slidos.En toda disolucin hay que diferenciar entre:

_ Cuerpo disperso o soluto.Es el que se encuentra en menor proporcin. _ Cuerpo dispersante o disolvente.Es el componente que interviene enmayor cantidad.Las disoluciones ms ampliamente utilizadas son las disoluciones en agua,denominadas disoluciones acuosas.Tanto el disolvente como el soluto pueden tener cualquier estadofsicoslido, lquido o gaseoso-. La disolucin adopta el estado fsico deldisolvente. En general, existe un lmite para la cantidad de soluto que puededisolverse en un disolvente a determinada temperatura. Cuando este lmitese alcanza, no puede disolverse ms soluto y se dice que el disolvente estsaturado de soluto; en este caso la disolucin se llama disolucin saturada.Por ejemplo, una disolucin de azcar en agua se dice que est saturadacuando el azcar se queda en el fondo del recipiente sin disolver, por msque se agite la disolucin.Las disoluciones que se hallan lejos de la saturacin reciben la denominacinde disoluciones diluidas, y las que estn cerca de la saturacin, disolucionesconcentradas.

La cantidad relativa de soluto o disolvente en una disolucin se expresamediante las llamadas unidades de concentracin. Las unidades deconcentracin se clasifican en dos grandes grupos: unidades fsicas yunidades qumicas.


6/8

UNIDADES FSICAS.PORCENTAJE EN PESO (% p)Expresa los gramos de soluto contenidos en 100 gramos de disolucin. Vienedado por la ecuacin:

% peso= [g soluto/ g disolucin (soluto + disolvente)] x 100Mientras no se especifique lo contrario, los tantos por ciento vienenexpresados en peso.

PORCENTAJE EN VOLUMEN (% v)Expresa los mililitros de soluto contenidos en 100 mililitros de disolucin.Viene dado por la siguiente ecuacin:%v= [ml soluto / ml disolucin] x 100PORCENTAJE EN PESO- VOLUMEN (% p/v)Expresa los gramos de soluto contenidos en 100 ml de disolucin. Viene dadopor la siguiente ecuacin:% p/v= [g soluto / ml disolucin] x 100Es la expresin ms frecuentemente utilizada en el laboratorio; estasconcentraciones se pueden expresar como gramos por ciento (g%), gramos /decilitro (gr/ dl), miligramos/ decilitro (mg/dl) y microgramos/ decilitro. Siempleamos unidades del SI, las concentraciones se daran en trminos depeso por litros, mililitros o microlitros.

PARTES POR MILLN (p.p.m)Indica el nmero de gramos de soluto por cada 1000000 de gramos dedisolucin, o el nmero de miligramos de soluto por cada 1000 gramos dedisolucin. En disoluciones acuosas es equivalente asimismo a miligramos desoluto por litro de disolucin, ya que al tratarse de disolucionesextremadamente diluidas su densidad es muy cercana a la del disolvente, esdecir, a la unidad.

UNIDADES QUMICAS.MOLARIDAD

Se define la molaridad de una disolucin acuosa como el nmero de moles desoluto que hay en un litro de disolucin. Se representa por M.M= nmero de moles de soluto / V disolucin (litros)Debemos recordar el clculo del nmero de moles, tal y como se comentanteriormente de modo que: moles = g/ Pm


7/8

NORMALIDADLa normalidad de una disolucin se define como el nmero de equivalentes-gramo de soluto existentes en un litro de disolucin. Se expresa mediante laletra N.

N = nmero de equivalentes-gramo (soluto) / volumen de disolucin(litros)Para realizar el clculo del nmero de equivalente- gramo de soluto esnecesario, en primer lugar definir el Peso equivalente.El peso equivalente ser el Pm o atmico, segn los casos, dividido por unnmero que depender del tipo de reaccin de que se trate:

en reacciones cidobase es el nmero de H OH puestos en juego;

en una reaccin redox es el nmero de electrones que se ganan

o se pierden.

(AMPLIAR LA PROFE)

N= nmero equivalentes g soluto / V disolucin (litros = ( gValencia / pesomolecular) / V disolucin

RELACIN ENTRE NORMALIDAD Y MOLARIDADEstudiando las frmulas anteriores, esto es, Normalidad y Molaridad, esevidente que la nica diferencia entre ellas es la valencia que aparece en elnumerador de la Normalidad, por lo tanto:N= M x V

MOLALIDADUna disolucin 1 molal es aquella que contiene 1 mol de soluto por kilogramode disolvente. Se representa con la letra m.m = nmero de moles de soluto / kg disolvente = ( g/Pm soluto) / kgdisolvente

DILUCIONES(LO DICTA LA PROFE)


8/8

TEMA 3.DISOLUCIONES

Documents

Transcript of TEMA 3.DISOLUCIONES