Soluciones químicas: concentración, unidades y conceptos de estequiometría

Soluciones Químicas

Definición

Una solución es una mezcla homogénea de dos o más sustancias. Puede ser sólida, líquida o gaseosa.

Componentes

• Solución: La mezcla homogénea del soluto y el solvente.
• Soluto: La sustancia que se disuelve en el solvente. Siempre está en menor cantidad y puede ser sólido, líquido o gas.
• Solvente: La sustancia donde se disuelve el soluto.

Clasificación de las Soluciones (Cualitativa)

• Solución diluida: Aquella que tiene muy poco soluto disuelto en relación con la cantidad de solvente.
• Solución saturada: Cuando hay la máxima cantidad de soluto que se puede disolver a una presión y temperatura determinadas.
• Solución sobresaturada: Aquella donde la cantidad de soluto sobrepasa la cantidad de solvente que puede disolver.

Unidades de Concentración

Unidades Físicas

• % Masa/Masa (m/m): Representa la masa en gramos de soluto disueltos en 100 gramos de solución. Fórmula: (g soluto / g solución) x 100
• % Masa/Volumen (m/v): Representa la masa en gramos de soluto disueltos por cada 100 ml de solución. Fórmula: (g soluto / ml solución) x 100
• % Volumen/Volumen (v/v): Representa el volumen en ml de soluto disueltos por cada 100 ml de solución. Fórmula: (ml soluto / ml solución) x 100

Unidades Químicas

• Molaridad (M): Moles de soluto por litro de solución. Fórmula: moles soluto / litros solución
• Molalidad (m): Moles de soluto por kilogramo de solvente. Fórmula: moles soluto / kg solvente
• Normalidad (N): Número de equivalentes de soluto por litro de solución. Fórmula: N.E soluto / litros solución
• Fracción Molar (x): Moles de soluto entre la suma de moles de soluto y moles de solvente. Fórmula: moles soluto / (moles soluto + moles solvente)

Conceptos de Estequiometría

• Estequiometría: Cálculo de las relaciones cuantitativas entre los reactivos y productos en el transcurso de una reacción química.
• Reactivo límite: Aquel que, en una reacción química, se acaba antes. Las reacciones dependen de él porque, según la ley de proporciones definidas, los demás reactivos no reaccionan cuando uno se ha acabado.
• Peso atómico: Masa que posee un átomo en reposo. Surge de la masa total de los protones y neutrones.
• Peso molecular: La suma de las masas atómicas de todos los átomos de una molécula. Se expresa en g/mol.
• Volumen molar: Espacio que ocupa 1 mol de una sustancia gaseosa en condiciones normales de temperatura y presión (CNTP). Equivale a 22,4 litros.

Condiciones Normales (CNTP)

Conjunto de condiciones normalizadas de presión atmosférica. Implican una temperatura de 0°C (273.15 K) y una presión de 1 atm (101.325 Pa).

Número de Avogadro

Representa el número de partículas que constituyen una sustancia (átomos, moléculas, iones, etc.). Pone en relación la masa molar de una sustancia y la masa de una muestra. Su valor es 6.02 x 10^23.