Objetivo: El alumno al terminar la practica deberá ser capaz de reconocer las unidades de concentración para su aplicación en soluciones empíricas. Introducción: En la mayoría de las reacciones químicas las sustancias que intervienen se encuentran dispersas en agua, es decir, en forma de soluciones. Una solución es una mezcla homogénea, en partículas menores a diez angstroms. En química las soluciones empíricas son las que están conformadas por 2 componentes: Soluto y Solvente. Generalidades: Soluciones Empíricas.- Se denomina solución a una mezcla homogénea de 2 o más sustancias, cuya composición puede variar dentro de ciertos límites. Las soluciones que se emplean en el análisis químico son, en sentido estricto, las mezclas de solido en liquido, de liquido en liquido, de gas en liquido o de gas en gas. Comúnmente, la sustancia que se encuentra en mayor cantidad en la mezcla se llama solvente y la sustancia disuelta en ella se llama soluto. La cantidad de una sustancia que se puede disolver en un determinado solvente depende, además de la naturaleza del soluto y del solvente, de la temperatura, la presión, etc. Para su estudio, las soluciones se han clasificado en soluciones empíricas y soluciones valoradas; a su vez, las soluciones empíricas se subclasifican en: diluidas, concentradas, saturadas y sobresaturadas. Una solución saturada es aquella que contiene la máxima cantidad de sustancias que se pueden disolver en una determinada cantidad de solvente a una temperatura dada, y se obtiene añadiendo esa sustancia hasta el límite de solubilidad. También puede obtener por evaporación del solvente y del consiguiente aumento de la concentración del soluto. Un sólido llega al límite de solubilidad de un determinado solvente cuando al ser agregado a la solución sus cristales aparentemente ya no se disuelven, pues se establece un equilibrio dinámico entre ese soluto y el soluto, en el cual la cantidad de solido que se disuelve es igual a la cantidad de soluto que regresa a su forma solida en el seno del liquido. Diluida o concentrada: A menudo en el lenguaje informal, no técnico, la concentración se describe de una manera cualitativa, con el uso de adjetivos como "diluido" o "débil" para las disoluciones de concentración relativamente baja, y de otros como "concentrado" o "fuerte" para las disoluciones de concentración relativamente alta. En una mezcla, esos términos relacionan la cantidad de una sustancia con la intensidad observable de los efectos o propiedades, como el color, sabor, olor, viscosidad, conductividad eléctrica, etc, causados por esa sustancia. Por ejemplo, la concentración de un café puede determinarse por la intensidad de su color y sabor, la de una limonada por su sabor y olor, la del agua azucarada por su sabor. Una regla práctica es que cuanto más concentrada es una disolución cromática, generalmente más intensamente coloreada está. Dependiendo de la proporción de soluto con respecto al disolvente, una disolución puede estar diluida o concentrada: Disolución diluida.-Es aquella en donde la cantidad de soluto está en una pequeña proporción en un volumen determinado. Disolución concentrada.- Es la que tiene una cantidad considerable de soluto en un volumen determinado. Las soluciones saturadas y sobresaturadas son altamente concentradas. Insaturada, saturada y sobresaturada La concentración de una disolución puede clasificarse, en términos de la solubilidad. Dependiendo de si el soluto está disuelto en el disolvente en la máxima cantidad posible, o menor, o mayor a esta cantidad, para una temperatura y presión dados: Disolución insaturada.- Es la disolución que tiene una menor cantidad de soluto que el máximo que pudiera contener a una temperatura y presión determinadas. Disolución saturada.- Es la que tiene la máxima cantidad de soluto que puede contener a una temperatura y presión determinadas. Una vez que la disolución está saturada ésta no disuelve más soluto. En ellas existe un equilibrio entre el soluto y el disolvente. Disolución sobresaturada.- Es la que contiene un exceso de soluto a una temperatura y presión determinadas (tiene más soluto que el máximo permitido en una disolución saturada). Cuando se calienta una disolución saturada, se le puede disolver una mayor cantidad de soluto. Si esta disolución se enfría lentamente, puede mantener disuelto este soluto en exceso si no se le perturba. Sin embargo, la disolución sobresaturada es inestable, y con cualquier perturbación, como por ejemplo, un movimiento brusco, o golpes suaves en el recipiente que la contiene, el soluto en exceso inmediatamente se precipitará, quedando entonces como una disolución saturada. Material: 4 Vasos de precipitados 1 Probeta de 100ml Tela de alambre con asbesto Anillo de fierro Cucharilla 4 Etiquetas adheribles Reactivos: 300gr de NaCl 500gr de Agua Corriente Procedimiento: 1. 2. 3. 4. Etiquetar los vasos de precipitados con los números:1,2,3 y 4 Verter en casa vaso de precipitado 30ml de agua. Agregar ½ cucharada de azúcar al vaso No.1 Se procede a agitar con la cuchara hasta que el azúcar se disuelva totalmente. 5. Agregar 3 cucharadas de azúcar al vaso No.2 6. Agitar con la cuchara hasta que se disuelva totalmente. 7. Agregar en el vaso de precipitado No.3 las cucharadas de azúcar que sean necesarias hasta observar que el agua ya no pueda disolver la azúcar,(contar las cucharadas que se agregan para saturar la solución. 8. Al vaso de precipitado No.4 agregar exactamente la misma cantidad de azúcar que al vaso No.3 9. Colocar al vaso de precipitado No.4 en la tela con alambre y asbesto, calentar (Fig.No.1) sin dejar de agitar con la cuchara hasta que se disuelva la solución y tome una apariencia viscosa. 10. Retire el mechero bunsen y prosiga agitando hasta conseguir que se enfrié. Nota: Observe que tipo de mezcla es (Homogénea o Heterogénea) y que clases de solución es (Diluida, Concentrada, Saturada o Sobresaturada) que se formo en cada vaso. Anotar soluciones en la tabla No.1 Vaso No. No. De cucharadas de azúcar ½ 3 8 8 Tipo de mezcla Clase de solución 1 2 3 4 Homogénea Homogénea Heterogénea Homogénea Diluida Concentrada Sobresaturada Sobresaturada Conclusiones y Observaciones: Pues este tipo de práctica nos enseño a poder diferencias el tipo de mezcla que pueden tener las soluciones, qué clase de solución es esta creo que es muy útil este tipo de práctica ya que nos muestra mediante el experimento como se puede ver las diferentes fases que puede tener una solución también que no simplemente se pueden observar mediante diagramas sino ya que se puede experimentar con esto pues que no es muy difícil pero siempre se debe tener cuidado en llevarla a cabo.