INTRODUCCION

Una concentracin de una solucin corresponde a la cantidad de soluto contenido en una determinada cantidad de solvente o de solucin. Las unidades de concentracin pueden ser, molaridad, molalidad, normalidad y fraccin molar.La concentracin de una solucin expresa la cantidad de soluto presente en una determinada cantidad de solvente o de solucin, la unidad de concentracin se expresa como porcentaje en masa, porcentaje en volumen, porcentaje en masa/volumen, partes por milln.

CONTENIDO

1. Logros.2. Discusin terica de soluciones.3. Introduccin.4. Materiales y reactivos.5. Procedimiento experimento (lA).6. Anlisis.7. Procedimiento experimento (llA).8. Anlisis.9. Procedimiento experimentos adicionales.10. Preguntas del profesor.11. Conclusiones.12. Biografa.

LOGROS

GENERALIdentificar soluciones y sus unidades fsicas y qumicas de concentracin.ESPECIFICOS Aprender como calcular la concentracin de una solucin. Expresar matemticamente las posibles soluciones obtenidas en el laboratorio. Determinar la cantidad de soluto y solvente que se necesita para preparar x solucin.

DISCUSIN TERICA

SOLUCIONES:

En qumica, una solucin o disolucin, es una mezcla homognea, a nivel molecular de una o mas especies qumicas que no reaccionan entre si, cuyos componentes se encuentran en proporcin que vara entre ciertos lmites.Toda disolucin esta formada por una fase dispersa llamada soluto y un medio dispersante denominado disolvente o solvente. Tambin se define disolvente como la sustancia que existe en mayor cantidad que el soluto en la disolucin. Si ambos, soluto y disolvente, existen en igual cantidad, la sustancia que es mas frecuentemente utilizada como solvente (ste) es el agua.Una disolucin puede estar formada por uno o ms solutos y uno o ms disolventes.

CARACTERSTICAS DE LAS SOLUCIONES:

La cantidad de soluto y la cantidad de disolvente se encuentran en proporciones que varan entre ciertos lmites. Normalmente el solvente se encuentra en mayor proporcin que el soluto, aunque no siempre es as. La proporcin en que tengamos el soluto en el seno del solvente depende del tipo de interaccin que se produzca entre ellos. A medida que aumente la proporcin de soluto tendremos disoluciones mas concentradas, hasta que el solvente no admita mas soluto, entonces la disolucin es saturada.

MATERIALES Y REACTIVOS

Sal comn, NaCl. Sulfato de cobre, CuSO4. Agua oxigenada comercial de 12 volmenes. Alcohol etlico C2H5OH. Agua destilada. 4 probetas de 100ml. 2 balones aforados de 100ml. 4 balones aforados de 250ml. 5 vasos de precipitados 250ml. 1 balanza. 1 vidrio de reloj. Cinta de enmascarar. Marcador. Cloruro de sodio NaCl. Agua destilada H2O. Permanganato de potasio, KMnO4. Hidrxido de sodio, NaOH. Tabla peridica. Una balanza. 1 vidrio de reloj. 1 esptula. 1 baln aforado de 50 ml, 100 ml y 250 ml. Cinta de enmascarar. Marcador. Azcar. Tijeras. Agua estril. 1 cerveza.

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTO (IA)

1. Con ayuda de la balanza, mide 4 gramos de sal comn. 4 g Sal comn, NaClBalanza

2. En un vaso de precipitado de 250 ml agregamos 50 ml de agua destilada y adiciona los 4 g de sal. Agita hasta que los cristales se disuelvan totalmente.Vaso de precipitado de (250 ml)Mezcla de sal y agua50ml H2O

3. Se vierte la solucin en un baln aforado de 250 ml. Con ayuda de una probeta hasta aforar la solucin.4. Rotulamos el baln aforado anotando: solucin salina al 16% lo que significa 4 gramos de NaCl/250 ml de solucin.

%p/v=g (sto)/ml solucin x 100 = (4g/250ml) x 100 =16%

Solucin salina al 16%

5. Repetimos los pasos 1, 2, 3 cambiando la sal por 2 gramos de sulfato de cobre expresamos el porcentaje de la solucin en m/v.

Mezclamos el sulfato de cobre con H2O en un vaso precipitado de 250 mlSe afora la solucin se sulfato de cobre con concentracin de 0,8%

Se mide 2 g de CuSO4 en la balanza

%p/v=g (sto)/ml solucin x 100 = (2g CuSO4/250ml H2O) x 100 =0,8%

6. Con ayuda de una pipeta vertimos 5 ml de agua oxigenada en un baln aforado de 250 ml y adicionamos agua destilada hasta el aforo. Expresamos la concentracin de esta solucin.

Aforamos la solucin de perxido de hidrogeno al 2%Con la pipeta medimos 5 ml de agua oxigenada

%v/v=ml (sto)/ml solucin x 100 = (5ml H2O2/250ml H2O) x 100 =2%

7. Repite el paso 6 cambiando el agua oxigenada por alcohol etlico.

En un baln aforado de 250 ml vertimos la solucin de alcohol etlico con 2% de concentracin.

Medimos 5 ml de alcohol etlico y lo mezclamos en un vaso precipitado con agua

%v/v=ml (sto)/ml solucin x 100 = (5ml alcohol etlico /250ml H2O) x 100 =2%

ANLISIS DE RESULTADOS

RESPONDE:1. Qu le suceder a la concentracin de la primera solucin que preparaste si le adiciona 0,5 gramos de sal?RTA// si se le adiciona mas cantidad de soluto a la solucin podra darse una solucin sobresaturada, que es aquella donde el soluto es mayor a la cantidad mxima que puede disolver el solvente.

2. Qu diferencias existen entre las unidades de concentracin %m/m, %m/v y %v/v?RTA//%m/m: expresa la cantidad en (g) de soluto presentes en 100 g se solucin.%m/v: expresa la cantidad de (g) de soluto presentes en 100 ml de solucin.%v/v: expresa la cantidad en (ml)de soluto presentes en 100 ml se solucin.

3. Qu significa la etiqueta de un frasco que dice: alcohol antisptico al 98%RTA// significa que se tiene 98% de alcohol antisptico (sto) y 2% de agua (ste) lo que quiere decir que es una solucin casi pura.

Ej:250ml CH3CH2OH 100% X 98%X=245ml 98% de alcohol antisptico y 5ml de 2% H2O

X=

4. Qu aplicaciones tienen las unidades de concentracin en la vida diaria?RTA// En la vida diaria son tiles para conocer el contenido de una sustancia en un producto domestico.En la industria los laboratorios que trabajan en farmacutica miden las cantidades necesarias para preparar soluciones nasales, oftlmicas, sedantes y analgsicos antiespasmdicos e hidratantes.Para estudiar el petrleo es necesario disolverlo en compuestos orgnicos como diclorometano o hexano.Para hacer cremas, dentfricos, cosmticos etc.Los sicoanalistas que practican exmenes de sangre y orina para determinar los valores de cada una de las sustancias.Y muchas mas que son muy importantes para nuestra vida diaria aunque a veces no nos demos cuenta.

5. Qu recomendaciones se deben tener en cuenta en la preparacin de soluciones de determinadas concentraciones?RTA//Para preparar una solucin se puede partir de:1) Un soluto puro.2) Un soluto impuro.3) Una sal hidratada4) De otra disolucin (cuando se parte de una disolucin, esta debe tener una concentracin mayor que la disolucin que se desea preparar y el proceso se denomina dilucin).

En los casos 1, 2, 3; utilizando la balanza se miden las cantidades de soluto. En un matraz aforado(recipiente que se utiliza para preparar volmenes exacto de disoluciones) de 250 cm3 previamente lavado, el cual contiene una pequea porcin de agua, se agrega el soluto, poco a poco, agitando y agregando agua destilada hasta total disolucin. Luego de agregar todo el soluto se completa con agua destilada gasta la lnea de aforo. La disolucin preparada tendr el volumen y la concentracin deseada.En el caso 3, lo nico que cambia del proceso descrito, es que de la disolucin madre (disolucin de donde se parte), se mide el volumen calculado utilizando una probeta o una pipeta segn la cantidad a medir.

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTO llA1. Con ayuda de la balanza medimos 2 g de cloruro de sodio.2g de NaCl

2. Pusimos los 2 g de sal en un vaso de precipitados de 250 ml y agregamos 20 ml de agua. Agitamos hasta que los cristales se disuelvan totalmente.

3. Despus vertimos la solucin en un baln aforado de 250 ml. Con ayuda de la probeta, agregamos agua destilada hasta aforar la solucin. Calculamos la concentracin de la solucin preparada expresndola en molaridad (M) y normalidad(N). Solucin aforada de NaCl 0.34M y N

M=?N=?M=2g NaClPM NaCl=59g

2g NaCl 1 mol NaCl X 59 g NaCl

X=0,34moles de NaClM=0,34moles= 0,34N

4. Repetimos los pasos 1,2 y 3 utilizando 2 g de permanganato de potasio (KMnO4) y un baln aforado de 250 ml.

Solucin aforada de permanganato de potasiopermanganato de potasio en vaso precipitado

m=2g KMnO4v=250 ml pm=158gM=? N=?

2g KMnO4 1 molx 158 gx=0,012 mol

M=n/v..=0,012mol/250ml=M=4,8x10-5

N=M x n iones=4,8x10-5 x 2N=9,6x10-5

5. Hacemos lo mismo utilizando 1 g de hidrxido de sodio y un baln aforado de 250 ml.m=1g NaOHv=250 ml pm=40 gM=? N=?

1g KMnO4 1 molx 40gx=0,025 mol

M=n/v..=0,025mol/250ml=M=1x10-4

N=M x nOH=1x10-4 x 1N=1x10-4

ANALISIS DE RESULTADOS

RESPONDE:1. Qu relacin existe entre la concentracin molar y la concentracin normal de una solucin?RTA//molaridad x numero de cationes del acido o sal=normalidad de la solucin.Si es una reaccin acido base la concentracin molar y normal van a estar relacionadas de acuerdo a los grupos oxhidrilos o protones que tenga la solucin y que intercambien.Lo mismo para las bases.En las de oxido reduccin para calcular la normalidad a partir de la normalidad habra que conocer la cantidad de electrones q intercambian y eso depende del balanceo de la formula.

2. Cmo se determina la normalidad de una solucin cida?RTA//. si fuera un acido, cada mol liberara tantos equivalentes cidos como H+ tenga.3. Cul de las tres soluciones que preparaste presenta mayor concentracin de soluto?RTA//. La de la sal (NaCl)4. Cmo se puede disminuir la concentracin de una solucin?RTA// Aumentando la cantidad de soluto.5. Cmo se determina la fraccin molar de cada una de las soluciones anteriores? RTA// fraccin molar de A= x A =moles de A/(moles de B + moles de C+).Usando la formula de fraccin molar:X=X(sto)+X(ste)=1X=n (componente) Nt=(sto)+n(ste)

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTOS ADICIONALES1. Se preparo una solucin 0,5M de KMnO4. Explique el procedimiento y las cantidades requeridas para la preparacin de 100 ml de esta solucin.

M=0,5 KMnO4V=100ml-0,1lPm (KMnO4)=158 g

Conociendo estos datos podemos decir que:M=n/vn=M x vn=0,5M (KMnO4)X 0,01Ln=0,05 moles/l

0,05moles KMnO4 158 gx 1mol

x=7,9/2=3,95g KMnO4

Pesamos en la balanza y Agregamos 3.95 g de KMnO4 en el vaso precipitado para disolverlos en 50 ml de agua luego lo pasamos a un baln aforado de 100ml hasta aforar la solucin.2. Expresa en molaridad, normalidad, partes por milln, fraccin molar y molalidad la concentracin de una solucin que contiene 50 g de NaCl en 2 L de agua.M=? masa=50 g NaClN=? v=2l PPM=? Pm=58.4gX=?m=?

n=masa/pm=50g NaCl/58,4g/moln=0,85 moles

M=n/v= 0,85 moles/2lM=0,42

N=M x niones= 0,42M x 1N=0,42

m=moles(sto)/kg(ste)= 0,85 moles/2kgm=0,42

ppm=mg(sto)/L(solu) x 100=50,000/2L x 100ppm= 2500

x=n(sto)=0,85moles

n(ste)= d del agua(1g/1ml)pm(18 g/mol)n(ste)=(0,0555 mol/ml)(1000ml/2L)n(ste)=27,75

nT=n(ste)+n(sto)=0,85moles+27.75molesnT=28,6

X(sto)=n(sto)/nT= 0,85mol/28,6mol X(ste)=n(ste)=27,75mol/28,6molX(sto)=0,029 X(ste)=0,97

XT=0,029 + 0,97= 0.99

3. Se disolvieron 80 g de cloruro de sodio en agua hasta obtener un litro de solucin. Si la solucin tiene una densidad de 1,5 g/ml, expresa la concentracin de esta solucin en %m/m, molaridad y normalidad.

M=? masa=80 g NaClN=? v=1l %P/P=? Pm=58.4g

n=masa/pm=80g NaCl/58,4g/moln=1,36moles

M=n/v= 1,36 moles/1lM= 1,36

N=M x niones= 1,36M x 1N= 1,36

m=d x v=1,5g/ml x 1000 mlm= 1500g

%p/p=g(sto)/g(solu) x 100=80g/1500g x 100%p/p= 5,3%

4. Cual ser la normalidad de una solucin que contiene 2g de nitrato de plomo en 1 litro de solucin tiene una densidad aproximada de 1,5 g/ml?

N=?m= 2 g Pb(NO3)2v=1l (solu)d=1.5 g/ml solucinpm= 331,2g/mol. Pb(NO3)2

eq.g= pm/N iones=331,2 g/2eq.g= 165,5g

N=eq.g /l (solu)=165.5/1N=165,5

5. Preparar 100 g de solucin acuosa de sacarosa al 15%

Aforamos la solucin acuosa de sacarosa en un baln aforado de 1000 ml.En un vaso precipitado vertimos el azcar y aadimos agua a la solucinPesamos 100 g de azcar en la balanza

m=100 g azcar%p/v=15%V=?

15%=(100/ml solucin?) x 100=Ml=100 x 15/100V=15ml (solucin)

Solucin=sto + ste =100-15=ste85ml = ste (H2O)

6. Preparar 250 ml de una solucin 0,8 molar de una solucin de alcohol etlico con densidad de =0,78g/ml.

M=0,8 V=250 ml=0,25ld=0,78n=?pm=46 g

n=M x v=0,8 molar x 0,25ln=0,2moles

0,2mol 46gX 1 molX=9,2 g

v=m/d=9,2/0,78v=11,7

PREGUNTAS DEL PROFESOR1. En que se convirtieron los cristales de sacarosa al unirse con el agua?RTA// cuando se disuelven los cristales de azcar en e agua estos se convierten en molculas de azcar. La molcula de azcar se rodea de molculas de agua. Las partculas de azcar no se separan en iones, porque las fuerzas que unen sus tomos son muy fuertes y el sistema es mas estable cuando la molcula permanece unida y rodeada de molculas de agua.

2. Explique los criterios a travs del nivel de la estructura molecular.RTA//

3. En que se convirtieron los cristales de permanganato de potasio despus de mezclarlos con agua?RTA// Cuando el agua comienza a disolver los cristales de permanganato de potasio, se forma primero una solucin saturada alrededor del permanganato. Esta disolucin saturada es incapaz de disolver ms, hasta que por smosis* la solucin saturada empieza a disolverse en el agua. Al agitar, no es necesario esperar el proceso osmtico, ya que agua pura, o a bajos niveles de concentracin de soluto, se acercarn a los cristales de permanganato, disolvindolos ms rpido *OSMOSIS: la smosis es el proceso por el cual un solvente (en este caso agua) procura "entrar" entre las molculas del mismo solvente destruyendo as su red cristalina, cuando tiene un soluto (permanganato) en disolucin.

4. Explique lo anterior a travs del nivel de la estructura molecular.RTA//

5. Porque si el alcohol etlico es un compuesto orgnico, se disuelve completamente en el agua?RTA// El agua es un solvente muy polar es decir, sus molculas estn fuertemente polarizadas por la diferente electronegatividad entre el oxigeno y el hidrogeno. Por lo tanto, el agua disuelve sustancias que tambin sean polar, sean orgnicas o inorgnicas.El alcohol etlico es un compuesto orgnico polar, que puede disolverse en agua en cualquier proporcin

CONCLUSIONES

Para concluir podemos decir que las soluciones son muy importantes ya que se forman y las formamos a diario en nuestra vida y son la base de la realizacin de algunas de nuestras actividades como por ejemplo, la alimentacin y el aseo, ya que aqu se tiene muy en cuenta la concentracin y de que estn formados los alimentos y productos de aseo que no venden o nosotros mismos preparamos.

En esta practica de laboratorio queda constancia de que toda la teora que sabamos y estudiamos, se cumple en la vida, ya que todas las soluciones tienen diversas caractersticas o propiedades, lo cual nos ha permitido reconocer y diferenciar bien cuando se forma o no una solucin y las cantidades exactas o aproximadas de su concentracin.

BIOGRAFIA

Libro de qumica 11 Guas y material entregado por el docente HERNANDO GOMEZ MENDOZA Lic. Qumica. Cuaderno de qumica 10 y 11 https://es.wikipedia.org/wiki/Molaridad https://www.google.com.co/search?q=estructura+molecular+del+azucar&biw=1365&bih=574&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwiEmI-R_ffKAhXSsh4KHdFsADMQ_AUIBigB&dpr=0.75 https://es.wikipedia.org/wiki/Soluci%C3%B3n http://clasesdequimica.blogspot.com.co/2012/04/soluciones-unidades-de-concentracion.html