SOLUCIONES

Las soluciones son mezclas homogéneas de dos o más sustancias cuyas partes son muy pequeñas para diferenciarlas a simple vista o aún con microscopio. Las soluciones constan de una sustancia denominada soluto, disuelta en otra, el solvente. El solvente es el componente que está en mayor cantidad y el soluto es el componente que está en menor cantidad.

IDEAS BASICAS

CONCENTRACIÓN: Es la cantidad de soluto que existe en un volumen o peso dados de solvente o de solución. Dependiendo de la cantidad de soluto, las soluciones son :

DILUIDAS: Aquellas que contienen una pequeña cantidad de soluto en una gran cantidad de solvente.

CONCENTRADAS: contienen una mayor cantidad de soluto en cierta cantidad de solvente, pero sin llegar a la saturación.

SATURADAS: Aquellas en las cuales el solvente contiene el máximo de soluto que es capaz de disolver a una temperatura y presión dadas.

SOBRESATURADAS: Aquellas que contienen una cantidad de soluto mayor de la que el solvente puede disolver.

PROBLEMA

Si tiene tres recipientes con una solución cada una ¿Cómo saber si una solución es saturada, diluìda o sobresaturada?

La ayuda la encuentra en el siguiente video

http://es.youtube.com/watch?v=_w0t1CzQgV8&feature=related

http://www.youtube.com/watch?v=ndHGPOd82n8&feature=related
&feature=related

http://www.youtube.com/watch?v=Qn9X8VqnviY&feature=related
&feature=related

UNIDADES FÍSICAS DE CONCENTRACIÓN

PORCENTAJE EN PESO

PORCENTAJE EN VOLUMEN

PORCENTAJE P/V

PARTES POR MILLÓN

%p/p= gstox100 / g sln

%v/v = mLstox100 / mL sln

%p/v = gstox100 / mL sln

p.p.m.= mg sto/ Kg sln

Así por ejemplo, el porcentaje peso a peso (%P/P) hace referencia al peso de soluto por cada 100 gramos de peso de solución. En una solución al 15% (P/P) de NaCl, es aquella que contiene 15g de NaCl por cada 100 gramos de solución a lo que es lo mismo contiene 15g de NaCl disueltos en 85 g de agua.

De igual manera una solución al 10% (V/V) de alcohol, significa que por cada 100 mL de solución de alcohol tenemos 10 mL de alcohol y 90 mL de agua.


1. Con base en la idea anterior resuelva las siguientes preguntas :
a. Qué significado tienen las siguientes expresiones
- solución de KOH al 20% (P/P)
- Solución de NaOH al 7% (P/P)
- Solución de HCl 20% (V/V)
- Solución de alcohol al 45% (V/V)
b. Se quieren preparar 300 gramos de solución de hidróxido de sodio al 15% (P/P). Calcular el peso de las sustancias que deben usarse.
c. Si 36 gramos de KCl se disuelven en 100 gramos de agua. ¿Cuál es el porcentaje de la sal en la solución?
d. Cuántos gramos de agua deberán usarse para disolver 150 gramos de cloruro de sodio para producir una solución al 20% en peso?
e. Cuántos gramos de CuSO4 habrá en 170 ml de una solución al 12% (P/V)?
f. Cuántos gramos de HCl se requieren para preparar 250 mL de solución al 10% (P/V)?
g Cuántos mg de Fe hay en 500 mL de solución 2,3 p.p.m

UNIDADES QUÍMICAS DE CONCENTRACIÓN

MOLARIDAD (M)= n STO /L SLN
NORMALIDAD (N) = Eq - g STO / L SLN
MOLALIDAD (m) = n STO / Kg STE
FRACCIÓN MOLAR (X) STO = nSTO / n SLN

FRACCIÓN MOLAR (X) STE = nSTE / n SLN

2. Con base en la idea anterior y libros de consulta resolver los siguientes ejercicios.

a. Cuántos gramos de hidróxido de sodio se requieren para preparar 0.3 Lt de solución de NaOH al 0.5 M. .

b. Qué volumen de una solución 2M de HBr es necesario para obtener 0.8 moles de soluto?.

c. Se tomaron 76 gr de nitrato de plata para preparar 1,5 Lt de solución . Calcular la molaridad de la solución .

d. 38 gramos de hidróxido de potasio se disuelven en 340 gramos de agua, ¿cuál es la molalidad de la solución.

e. Cuál es la molalidad de una solución que se prepara disolviendo 30 g de KClO4 en 2.500 g de agua?.

f. ¿Cuántos Kg de solvente se requieren para preparar una solución de nitrato de plata 0.5 m, sabiendo que partimos de 3 moles de nitrato de plata.

La normalidad se denota con la letra (N) y se define como el número de equivalentes – gramo de soluto
contenidos en un litro de solución.


Peso de 1 equivalente – gramo = Peso molecular / Número de H+ u OH-


Las sales provienen de reemplazar los hidrógenos del ácido por metales.



3. Con base en la idea anterior y la orientación resolver los siguientes ejercicios :

a. cuál es el peso de un equivalente de cada uno de los siguientes compuestos:

- H2SO4 -H3PO4 - K3PO4

- NaOH - Ca (OH)2 - NaCl

b. Cuál es la normalidad de una solución de Hidróxido de sodio que contiene 8 gramos de Hidróxido por cada 400 ml de solución.

c. Cuántos equivalentes – gramo de ácido clorhídrico hay en 250 ml de una solución 0.5 N.

d. Qué volumen de solución 0.8 N se puede preparar con 20 gr de hidróxido de sodio

e. Cuántos gramos de ácido fosfórico son necesarios para preparar 1,7 Lt de solución 1,5 N.

4.Desarrollar
a. una solución contiene 2 moles de NaCl y 6 moles de H2O calcular la fracción molar para cada componente.

b. Se disuelven 50 gramos de alcohol etílico (C2H5OH) en 100 g de agua. Calcular la fracción molar del alcohol y del agua en la solución.

c. Calcular la fracción molar del H2SO4 en 100 g de solución al 20% (P/P).


DILUCIÓN :
En el laboratorio se usan soluciones concentradas de concentración conocida para preparar a partir de ellas soluciones diluidas. Por tanto es importante ver como los cambios de volumen afectan la concentración de una solución.

Cuando se diluye una solución, el volumen aumenta y la concentración disminuye, pero la cantidad total de soluto permanece constante, por esta razón dos soluciones de concentraciones diferentes, pero que contengan las mismas cantidades de soluto, estarán relacionadas en la siguiente forma :

V1 x C1 = V2 x C2 V = Volumen
C = Concentración.

5. Reemplazando los datos en la fórmula anterior resuelva :

a. Cuál es el volumen aproximado de agua que debe añadirse a 200 ml de una solución de HCl 1,5 N para hacerla 0,3 N.

b. Qué volumen de hidróxido de sodio 10M se necesita para preparar 50 ml de una solución 2M de NaOH?.

6. Halle el pH y pOH de las siguientes soluciones

a. 0.0001 M de HClO3

b.0.0001 M de KOH

c.0.005 M de Ca(OH)2

d. 0.005 N de H3PO4

TRABAJO OPCIONAL

1. ¿Cuál es el % en peso de una disolución de 20g de NaCl en 180g de H2O?:
2. Si 10 mL de alcohol se disuelven en agua para hacer 200 mL de disolución, ¿cuál es su concentración?
3. ¿Cuál es la molalidad de una disolución de 3,2g de CH3OH en 200g de agua?
4. Determinar la masa (g) de soluto requerida para formar 275 mL de una disolución de KClO4 0,5151 M.
5. ¿Qué volumen, en mL, se necesita de una disolución 3,89 x 10-2 M para tener 2,12 g de KBr?
6. Si se le pide preparar 1500 ml de sln de sacarosa C 12 H 22 O 11 0.1 M ¿cuántos gramos de sacarosa se necesitan? ¿Qué pasos debe desarrollar para prepararla?
7. Para obtener 8 g de NaOH ¿cuántos mililitros de una solución 3 M de NaOH habría que utilizar?
8. Una paciente padece de úlcera gástrica, los jugos gástricos tienen como concentración 0.077 M de HCl. Si segrega diariamente 3 litros de jugos, ¿qué masa de ácido se produce en el estómago?
9. ¿Cuántos mililitros de alcohol isopropílico habría que emplear para preparar 500 ml de solución de alcohol isopropílico al 60% v/v. Cómo la prepararía?
10. El límite que establece la Environmental Protection Agency de E.U.A. para el lindano (un insecticida) en el agua potable es 0.008 mg por cada 2 litros, cuál es la concentración en p.p.m.?
11. Determine el % p/p , % p/v y %v/v de una solución formada por 35 g de ácido sulfúrico (D= 1,84 g/ml) y 255 ml de agua (D =1 g/ml )
12. ¿Cuántos gramos de H3PO4 son necesarios para preparar las siguientes soluciones:
a. 500 ml de sln 3N? b. 2500 ml de sln 3M? c.150 ml de sln al 20 % p/v? d. 250 ml de sln al 10 % p/p si la densidad de la solución es 1,14 g/ml?
13. La orina eliminada en un día por cierto paciente de un hospital fue 1500 ml. un análisis de dicha orina indicó que contenía 14.62 g de NaCl y 30 g de úrea CO( NH 2 ) 2 . Calcule la molaridad de a. el NaCl y b. la úrea en la orina analizada
14. A un paciente le inyectan por vía venosa 800 ml de solución de glucosa-dextrosa C6H12O6 0.1 M. Calcular los gramos de soluto que recibió el paciente.
15. Cuántos gramos de soluto se requieren para preparar las siguientes soluciones
a. 200 mL de solución 1.5N de H3PO4
b. 450 mL de solución 0.25 N
c. 2650 mL de solución 0.001N
16. Para un trabajo experimental con ratones, es necesario inyectar diariamente cada animal 0.5 g de glucosa C6H12O6. Si todos los días utilizan 500 ml de solución acuosa 2M, se pregunta: a. Con cuántos ratones se está trabajando? Y b. Cuántos ml de solución inyectan a cada uno?
17. El contenido de una botella de cerveza presenta una concentración de alcohol etílico de 7.5% v/v. Si el contenido de la cerveza es de 345 ml y la densidad del alcohol es 0.78 g/ ml. a. Cuántos gramos de alcohol etílico se ingieren al beber una cerveza?. b. cuál es la concentración molar del alcohol en la cerveza?
18. Se prepara una disolución disolviendo 516,5 mg de ácido oxálico (C2H2O4) hasta completar 100,0 mL de disolución. Una porción de 10,00 mL se diluye hasta 250,0 mL. ¿Cuál es la molaridad de la disolución final?
19. Se mezclan 45g de H2SO4 en 1500mL de solución, se toman 10 mL de esta solución y se llevan a 250 mL. Cuál es la concentración de la nueva solución.?
20. Las patatas se pelan comercialmente introduciéndolas en una disolución entre 3 M y 6 M de hidróxido de sodio, y quitando la piel ya parcialmente suelta rociándolas con agua. Calcular la molaridad de una disolución si la valoración de 10,00 mL de la misma requiere 25,3 mL de una disolución de HCl 1,87 M para llegar al punto de equivalencia?

ENTRENAMIENTO PRUEBA ICFES

En las siguientes direcciones esncontrarán pruebas del ICFES que le permitirán revisar conceptos y competencias adquiridas en los cursos de química para que se preparen y solucionen dificultades

Núcleo Común

https://docs.google.com/fileview?id=0B5NKLETFjw2JOGUxOGNhZjktODI5NS00MmNhLWI3Y2MtNGU1NDE3MjkxOTQ0&hl=en

Profundización

https://docs.google.com/fileview?id=0B_UMCFsRg3E8ZDA2ZjhlN2YtZmZmOS00Yjc3LWE3MDgtNWVmOTc1MDQyNGZk&hl=en

GASES

Ingresar a la siguiente dirección: http://w3.cnice.mec.es/eos/MaterialesEducativos/mem2003/gases/
abrir laboratorio, en este sitio encontrará las leyes de Boyle, Charles, Gay Lussac y Graham, interactuar con cada uno de los dispositivos, registrar los datos y realizar la gráfica correspondiente en papel milimetrado, presentar los resultados en informe de laboratorio. Si necesita ayuda la puede encontrar en http://www.natureduca.com/desc_ciencnat_leyesgases.php

Desarrollar la siguiente guía

QUIMICA GASES

NOMBRE___________________________ CURSO_______________

Las propiedades de la materia en estado gaseoso son:
1.Se adaptan a la forma y al volumen del recipiente que los contiene.
2.Se dejan comprimir con gran facilidad. Al existir espacios vacíos entre sus moléculas compresión es muy sencilla, pues no implica mayor trabajo.
3.Se difunden fácilmente. Al no existir atracción intermolecular entre sus partículas, los gases se expanden en forma espontánea.
4.Se dilatan con gran facilidad. La energía cinética promedio de las moléculas del gas es directamente proporcional a la temperatura absoluta.
Cuando un gas se comporta de acuerdo con estas leyes se dice que se comporta como un gas ideal o perfecto


EJERCICIOS
1. A 0oC y 1 atm de presión 17 g de amoniaco (NH3) ocupan un volumen de 22,4 litros . Calcule el volumen ocupado por esta muestra de gas a todas las presiones comprendidas entre 0,2 y 2,0 atm (esto es 0,2 ; 0,4; 0,6....atm).Con los datos obtenidos construya un gráfico en papel milimetrado de presión contra Volumen. ¿Qué forma tiene el gráfico obtenido y qué conclusiones se pueden obtener del mismo ?
2. Un balón de caucho inflado con helio ocupa un volumen de 630 ml a 2 5º C Si se coloca en un congelador, su volumen disminuye a 500 ml . Cuál es la temperatura del congelador en grados centígrados?
3. Un gas en un recipiente flexible ocupa Un volumen de 500ml a 127º C y 1500torr si la presión permanece constante, Cuál será el volumen cuando:
· Se duplica la temperatura en º C
· Se duplica la temperatura en Kelvin
· La temperatura en º C se reduce a la mitad
· La temperatura en Kelvin se reduce a la mitad
4. Calcule la densidad del H2 a 2 atm y 27º C
5. Cuál es el peso molecular de un gas que es 4 veces la velocidad del oxígeno?
6. Calcular el volumen ocupado por 120 g de CO2 a 720 mm de Hg y 29º C ?
7. Qué presión ejercen los siguientes gases: 16 g de hidrógeno, 24 g de oxígeno, 10 g de nitrógeno y 5 g de neón si se encuentran en un recipiente de 22,4 l a 27º C? (suponga que no reaccionan entre sí)
8. Una orca sumergido en el mar a una profundidad de 2OO m exhala una burbuja que tiene un volumen de 95 ml. La presión a esta profundidad de 8 atm. cuál será el volumen de la burbuja cuando alcance la superficie, si suponemos que la temperatura del agua es constante.
9. En un pantano se forma un gas, constituido por hidrógeno y carbono, producto del cultivo de bacterias anaerobias, una muestra pura de este gas efluye a través de cierta barrera porosa en 90 segundos, un volumen igual de bromo gaseoso, en idénticas condiciones lo hace en 4,73 minutos. Calcular la masa del gas desconocido. Investigar datos sobre el “gas de los pantanos” y comparar su peso molecular con el hallado en el ejercicio.
10. Se requiere construir un teatro sin aire acondicionado con capacidad para 150 personas. La temperatura media de la sala es 15º C y su presión es 380 torr. Cada persona exhala un promedio de 50 g de CO2 en media hora. Si las funciones tienen 2 horas de duración ¿cuál debe ser el volumen del teatro? Desprecie el volumen ocupado por las sillas.
11. Una lata de gaseosa marca acme se construye para que contenga 250 ml de líquido y resista una presión de 800 torr a 86º F. Si se calienta hasta 32º C, qué le sucede a la lata?
12. Cuando se queman completamente 500 g de gasolina C8H18 ¿qué volumen de CO2 se produce a 540 torr y a una temperatura de 18º C?
Tener en cuenta la siguiente reacción:
2 C 8 H 18 + 25 O 2 ------------ 16 CO2 + 18 H2O

LECTURA

Las investigaciones clínicas y de laboratorio han demostrado que el humo del cigarrillo contiene más de 4.000 sustancias, algunas de las cuales son tóxicas, más de 60 se sabe que son carcinógenas. La nicotina, el principio activo del cigarrillo, es tóxica y altamente adictiva. En los países industrializados, el tabaquismo se ha convertido en la primera causa de mortalidad evitable. Su consumo se ha relacionado con más de 25 enfermedades y es responsable del 90% de las muertes que se producen en todo el mundo por cáncer de pulmón. Además, los fumadores tienen un mayor riesgo de padecer cáncer de la cavidad oral (labios, boca, lengua y garganta), de laringe, de esófago, de vejiga, de riñones y de páncreas.

El tabaquismo es responsable del 75% de los casos de bronquitis crónica y enfisema, y del 25% de los casos de isquemia coronaria. El consumo de cigarrillo también incrementa, en un 50%, el riesgo de sufrir un accidente cerebrovascular o apoplejía. Otras investigaciones han asociado el hábito de fumar durante el embarazo con un mayor riesgo de aborto espontáneo, partos prematuros o bajo peso en los recién nacidos debido, probablemente, a la menor afluencia de sangre a la placenta.

Los "gases lacrimógenos" o "agentes antimanifestaciones"; como el CN y el CS. Con una pequeña cantidad de CS se puede provocar sensación de ardor en los ojos, lagrimeo abundante, dificultades para respirar, opresión en el pecho, náuseas, deseos de vomitar, secreción nasal y cierre involuntario de los párpados. Estos agentes al aire libre no tiene problema de mortalidad pero en ambientes cerrados no son seguros en este sentido. Los "gases vomitivos" causan efectos más graves. Uno de los más representativos es el llamado DM. Sus efectos son similares a los causados por el CS, pero más intensos y persistentes. Los "agentes urticantes" producen en el individuo afectado la sensación de haber sido flagelados con hojas de hortiga. Son más tóxicos que los anteriores.

Los "agentes asfixiantes": sus efectos iniciales son semejantes a la de los gases antimanifestaciones y vomitivos, pero después de períodos de aparente recuperación aparecen los efectos mortales. Como ejemplo de estos está el "fosgeno" (gas muy irritante, mezcla de cloro y óxido de carbono), produce un encharcamiento de sangre en los alvéolos pulmonares, altera la difusión de oxígeno del pulmón a la sangre y como consecuencia la asfixia mortal.

Los "gases vesicantes" producen pústulas dolorosas en la piel que pueden alcanzar varios centímetros de diámetro. El más conocido es el "gas de mostaza" denominado "rey de los gases". Su inhalación produce efectos asfixiantes y el contacto con la piel ampollas, en los ojos ceguera. Es absorbido a través de la piel, por ello las mascaras antigas no son una protección suficiente al mismo. Los "gases paralizantes" ó "gases nerviosos": son los más tóxicos que cualquier otro. Estos gases afectan los nervios que controlan los músculos e inhiben las enzimas orgánicas que eliminan las sustancias formadas por los impulsos nerviosos. Los gases llamados G son el GA (tabun), el GB (sarín) y el GD (soman), cualquiera de ellos es capaz de causar la muerte con una sola inhalación.

1. Resalte 5 aspectos que le hayan llamado la atención de la lectura
2. Investigar las características y propiedades de una sustancia de uso común en estado gaseoso.
3. Elabore una lista de consecuencias ante la siguiente situación hipotética trate de ser lo más original posible, IMAGINE QUE EN LA NATURALEZA NO EXISTE NINGUNA SUSTANCIA EN ESTADO GASEOSO.

ALCANOS

Actividad

Si tiene inconvenientes con la nomenclatura de alcanos, puede ingresar a la siguiente dirección, donde encontrará ejercicios propuestos y resueltos, de igual forma puede adelantar y/o reforzar temáticas trabajadas en clase. En el recuadro encontrará las herramientas necesarias para construir la estructura de los compuestos, elabore las 12 estructuras y preséntelas en la siguiente clase.
http://www.quimicaorganica.net/java/nomenclatura_alcanos.htm


Si no aprobó la evaluación ingrese a la página http://genesis.uag.mx/edmedia/material/quimicaII/Alcanos.cfm#nomenclatura

realice el ejercicio 3.2. allé encontrará la corrección, revise las normas y presente en una hoja la tarea 3.2.

Si quiere poner a prueba sus conocimientos presente la evaluación disponible en

http://www.uhu.es/quimiorg/hpotatoes/alcaram1.htm

ACTIVIDAD AMINAS Y ÁCIDOS

INGRESAR A LA SIGUIENTE DIRECCIÓN http://www.uhu.es/quimiorg/nomenclatura.html ALLI ENCONTRARÁ LOS DIFERENTES COMPUESTOS TRABAJADOS EN EL PERIODO, EN LA SECCIÓN NOMBRAR APARECE UNA EVALUACIÓN DE LA TEMÁTICA Y LA CORRESPONDIENTE CORRECIÓN, A PARTIR DE ESTO REALICE LOS EJERCICIOS QUE APARECEN EN IDENTIFICAR"AMINAS, AMIDAS, NITRILOS Y ÁCIDOS" PRESENTAR ESTOS EJERCICIOS DESARROLLADOS PARA LA SUSTENTACIÓN EN LOS TIEMPOS PREVISTOS

ACTIVIDAD DE NIVELACIÓN SOLUCIONES

ACTIVIDAD DE RECUPERACIÓN QUIMICA III 2009 ESTUDIANTES DE DECIMO

DE ACUERDO CON LAS INDICACIONES USTED DEBE REVISAR EJERCICIOS PLANTEADOS DURANTE EL PERIODO, ANALIZAR PROCEDIMIENTOS Y PROCESOS CON BASE EN ESTO, REALIZAR EJERCICIOS PROPUESTOS EN LA SECCIÓN DE SOLUCIONES DE ESTA PÁGINA Y SUSTENTAR EN LAS FECHAS PREVISTAS.

TRABAJO AGOSTO 8

LABORATORIO

1. Realizar el siguiente montaje (dependiendo del voltaje del bombillo o let utilice una o más pilas en serie)

Comprobar si el agua conduce la corriente eléctrica. Explique el resultado

2. Repetir el procedimiento utilizando diferentes soluciones (10) elaborar un cuadro donde muestre si la solución es conductora (bastante, poco) o no conductora. Con ayuda de las fórmulas y/o estructuras explicar estos resultados
3. Investigar:
a. Qué son los electrolitos.
b. Para qué se usan a nivel industrial.
c. Qué importancia tienen en el ser humano
El informe lo presentan el próximo lunes a las 6: 15 a. m. en hojas tipo examen. Los trabajos los recepciona el primero de la lista, si no está el segundo o el presidente del curso. Por favor entregar el paquete completo en sala de maestros, máximo 6: 20 a.m..