ResolucióN De Problemas (Tipo) De Disoluciones

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Resolución de problemas tipo de disoluciones de 3º de ESO (%, %vol, Cm(g/L))

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ResolucióN De Problemas (Tipo) De Disoluciones

  1. 1. Dpto. de FÍSICA y QUÍMICA I.E.S. “La Azucarera” Zaragoza 3º E.S.O. RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS (TIPO) DE DISOLUCIONES
  2. 2. Fórmulas de disoluciones <ul><ul><li>NOTA: Los (--) son obligatorios. Los [--] son ayudas o no son obligatorios escribirlos. [u]=unidad, signi-fica la misma unidad </li></ul><li>Disolución [D] = soluto [s] + disolvente [d]
  3. 3. Concentración(w)=[relación w]soluto/Disolución
  4. 4. m(D)[u] = m (s)[u] + m (d)[u]
  5. 5. %[masa] = (m(s)[u] / m (D)[u]) · 100
  6. 6. % vol = (V(s)[u] / V (D)[u]) · 100
  7. 7. Concentración masa: Cm(g/L)=m(s)[g] / V(D)[L]
  8. 8. Densidad(a) d a (g/ml) = m a [g] / V a [ml] </li></ul>
  9. 9. Fórmulas de disoluciones <ul><ul><li>NOTA: Los (--) son obligatorios. Los [--] son ayudas o no son obligatorios escribirlos. [u]=unidad, signi-fica la misma unidad </li></ul><li>Disolución [D] = soluto [s] + disolvente [d]
  10. 10. Concentración(w)=[relación w]soluto/Disolución
  11. 11. m(D)[u] = m (s)[u] + m (d)[u]
  12. 12. %[masa] = (m(s)[u] / m (D)[u]) · 100 [% ]
  13. 13. % vol = (V(s)[u] / V (D)[u]) · 100 [%vol ]
  14. 14. Concentración masa: Cm(g/L)=m(s)[g] / V(D)[L]
  15. 15. Densidad(a) d a (g/ml) = m a [g] / V a [ml] </li></ul>
  16. 16. Problema de disoluciones nº 1 1. Para sazonar un caldo de pescado se deben añadir 16 g de sal a 2 litros de caldo . a) ¿ Cuál es la concentración de sal (en g/l) en el caldo ? b) Si cogemos 150 ml de caldo ¿cuál será su concentración? ¿ Qué cantidad de sal contendrá n esos 150 ml ? m(s)=16g V(D)=2L a) Cm(g/L)=x b) V(D)=150 ml Cm=y m(s)=z
  17. 17. Problema de disoluciones nº 1 <ul><li>Fórmula de la concentración en masa:
  18. 18. Cm (g/L)=m(s)[g]/V(D)[L] </li><ul><li>NOTA: Los escritos entre [--] son ayudas, no pertenecen a las fórmulas o los datos. La unidad de litro (l) se escribe aquí (L) para no confundir con 1 </li></ul><li>x=16[g] / 2[L]
  19. 19. x=8
  20. 20. Solución: a) La concentración de sal en el caldo de pescado es Cm(g/L) = 8 g/L </li></ul>
  21. 21. Problema de disoluciones nº 1 <ul><li>Solución b) Al ser el mismo caldo (misma disolución) la concentración seguirá siendo la misma, aunque las cantidades sean distintas.
  22. 22. Cm (g/L)=m(s)[g]/V(D)[L]
  23. 23. 8 [g/L]= z [g] / 150 ml </li><ul><li>No podemos aplicar esta fórmula así ya que tenemos L en los 8 de Cm y ml en V(D) deberíamos haber aplicado el paso 4 de resolución de problemas </li></ul><li>4 ml = 0´004 L => 150 ml = 0´150 L </li></ul>
  24. 24. Problema de disoluciones nº 1 <ul><li>Cm (g/L)=m(s)[g]/V(D)[L]
  25. 25. 8 [g/L]= z [g] / 0´150 [L] </li><ul><li>Ahora todas las unidades son acordes entre ellas </li></ul><li>8 = z / 0,15
  26. 26. z / 0,15 = 8
  27. 27. z = 8 · 0,15
  28. 28. z = 1,2
  29. 29. Solución: Hay 1,2 g de sal en 150 ml de caldo </li></ul>
  30. 30. Problema de disoluciones nº 3 3. En una bebida alcohólica leemos: 13,5 %vol . a) ¿ Qué significa ese número? b) Si la botella contiene 700 ml de la bebida ¿ Qué volumen de alcohol contiene? 13,5 %vol a) ¿Qué significa? b) V(D) = 700 ml V(s)=x Solución a): Significa que esa bebida tiene 13,5 vo- lúmenes de alcohol puro [como el de curar pero más puro] por cada 100 volúmenes de bebida
  31. 31. Problema de disoluciones nº 3 <ul><li>Fórmula: % vol = (V(s)[u] / V (D)[u]) · 100
  32. 32. 13,5 = (x / 700) · 100
  33. 33. 13,5 = 100 x / 700
  34. 34. 13,5 = x / 7
  35. 35. x / 7 = 13,5
  36. 36. x = 13,5 · 7
  37. 37. x = 94,5
  38. 38. Solución: en los 700 ml hay 94,5 ml de alcohol </li></ul>
  39. 39. Problema de disoluciones nº 7 7. Hemos preparado una disolución de cloruro de cobre (Cu Cl 2 ) en agua disolviendo 12 g de cloruro de cobre en 98 g de agua , de forma que una vez completamente disuelta ocupa un volumen de 100 cm 3 . a) Calcula la concentración en % en peso y en g/l . b) ¿ Qué concentración tendrán 10 cm 3 de esa disolución ?
  40. 40. Problema de disoluciones nº 7 c) Si evaporamos todo el agua que hay en los 10 cm 3 de disolución , ¿ cuánto cloruro de cobre se recupera? d) ¿ Qué tendríamos que hacer para que la disolución esté más diluida ? m(s)[ Cu Cl 2 ]=12 g m(d)[H 2 O]=98 g V(D)=100ml a) %=x Cm(g/L)=y b)Concentración V(D)=10ml c) V(D)=10ml m(s)[ Cu Cl 2 ]=z d) ¿Cómo diluir +?
  41. 41. Problema de disoluciones nº 7 m(s)[ Cu Cl 2 ]=12g m(d)[H 2 O]=98g V(D)=100ml=0,1L a) %=x Cm(g/L)=y b)¿ConcentraciónV(D)=10ml? Fórmulas: %[masa] = (m(s)[u] / m (D)[u]) · 100 x = (12 / w [desconocida])·100 Necesito conocer el dato w (nueva incógnita) que no me daban en el enunciado (Paso 10 de resolución de problemas): Nueva fórmula: m(D)[u] = m (s)[u] + m (d)[u] w = 12 + 98
  42. 42. Problema de disoluciones nº 7 <ul>w = 110 Solución parcial: La masa de la disolución es m(D) = 110 g Ahora volvemos a la ecuación en la que nos quedamos atascados pues tenía a (x ; w) como incógnitas y sustituimos el valor de w en ella. x = (12 / w) · 100 x = (12/110) · 100 x = 10´909090 </ul>
  43. 43. Problema de disoluciones nº 7 <ul>Solución: La concentración en % es = 10´91% Cálculo de la concentración en masa: Cm(g/L) <li>Fórmula: Cm(g/L)=m(s)[g] / V(D)[L]
  44. 44. y = 12 / 0´1 </li><ul><li>[Nota: 4 ml = 0,004 L => 100 ml = 0,100 L] </li></ul><li>y = 120
  45. 45. Solución: La concentración en (g/L) es =120 g/L </li></ul>
  46. 46. Problema de disoluciones nº 7 <ul><li>letra b) La concentración de 10 ml de la disolución de CuCl 2 será la misma que la de los 100 ml. Lo único que cambiarán los valores de m(s), m(d), m(D) y V(D) que serán la décima parte, pero las concentraciones seguirán iguales
  47. 47. % = 10,91 % Cm(g/L) = 120 g/L
  48. 48. c) V(D) = 10 ml = 0,010 L m(s)[ Cu Cl 2 ]=z
  49. 49. La fórmula que contiene V(D) y m(s) es: Cm(g/L)=m(s)[g] / V(D)[L], [sustituimos en ella] </li></ul>
  50. 50. Problema de disoluciones nº 7 <ul>120 = m(s) / 0´010 [10 ml = 0´010 L] m(s) / 0,010 = 120 m(s) = 120 · 0,010 m(s) = 1´2 Solución: La masa de CuCl 2 que quedará al evaporar el agua de 10 cm3 [ml] de disolución sera de 1´2 g de CuCl 2 . <li>d) Para diluir más lo único que tengo que hacer es añadir más agua a la disolución </li></ul>
  51. 51. Problema de disoluciones nº 13 13. Una disolución de sal en agua tiene una concentración del 20 % en peso y una densidad de 1,15 g/cm 3 . Calcular su concentración en g/L . % = 20 % d= 1,15 g/cm 3 Cm(g/L)=x Fórmula de Cm(g/L)=m(s)[g] / V(D)[L] Para calcular tomamos V(D)=1L y m(s)=z [En los problemas en que nos den densidades lo mejor es siempre partir de que cogemos 1L de la disolución [V(D)=1L] y así podemos calcular su masa m(D) mediante la fórmula de la densidad]
  52. 52. Problema de disoluciones nº 13 <ul><li>Fórmula de la densidad: d[D] = m[D] / V[D] </li><ul><li>Cogemos V(D) = 1 L = 1000 ml = 1000 cm 3 </li></ul><li>1´15 [g/cm 3 ] = y / 1000
  53. 53. y /1000 = 1,15
  54. 54. y = 1,15 · 1000
  55. 55. y = 1150
  56. 56. Solución parcial: La masa de 1 L de disolución de sal es m(D)=1150 g </li></ul>
  57. 57. Problema de disoluciones nº 13 <ul><li>Pero en nuestra fórmula aparece m(s) y no m(D), No Problem!: lo más seguro que la podremos calcular a partir de la fórmula del %
  58. 58. Fórmula %[masa] = (m(s) / m (D)) · 100
  59. 59. Si V(D)=1 L m(D)=1150 g m(s)=z %=20%
  60. 60. 20 = (z / 1150) · 100
  61. 61. (z / 1150) · 100 = 20
  62. 62. z = (20 /100) · 1150
  63. 63. z = 230 </li></ul>
  64. 64. Problema de disoluciones nº 13 <ul><li>Solución parcial: La masa de soluto que hay en 1L de disolución de sal es m(s) = 230 g
  65. 65. Ahora es muy fácil sustituir en la fórmula de Cm
  66. 66. Cm(g/L)=m(s)[g] / V(D)[L]
  67. 67. x = 230 [g] / 1 [L]
  68. 68. x = 230
  69. 69. Solución: La concentración en (g/L) de la disolu- ción de d=1,15 g/cc y 20 % es Cm(g/L)=230g/L </li></ul>
  70. 70. Problema de disoluciones nº 17 17. Juntamos en un mismo recipiente 50 ml de una disolución de sal común en agua de concentración 20 g/l , y 100 ml de otra disolución de sal común en agua de concentración 30 g/l . a) ¿Qué cantidad de sal tenemos en total ? b) ¿Cuál es la concentración de la nueva disolución? Llamaremos a la primera disolución (20 g/L) (A), a la segunda (30 g/L) (B) y a la nueva (T)
  71. 71. Problema de disoluciones nº 17 <ul><li>V(D-A)=50ml=0,050L Cm(A)=20 g/L
  72. 72. V(D-B)=100ml=0,100L Cm(B)=30 g/L
  73. 73. A + B = T V(T) = V (A) + V (B)
  74. 74. m(s-T)=m(s-A)+m(s-B)
  75. 75. Fórmula: Cm (H)=m(s-H)[g] / V(D-H)[L]
  76. 76. 20 = m(s-A)[g] / 0,050[L]
  77. 77. m(s-A)=1 </li></ul>
  78. 78. Problema de disoluciones nº 17 <ul><li>30 = m(s-B)[g] / 0,100[L]
  79. 79. m(s-B)=3
  80. 80. Solución parcial A: La masa soluto [sal] de la di-solución A que tenemos en 50 ml es m(s-A)=1g
  81. 81. Solución parcial B: La masa soluto [sal] de la di-solución B que tenemos en 100 ml es m(s-B)=3g
  82. 82. a) Solución: La masa total (T) será de 4g (1+3)
  83. 83. b) Como V(T)=0,150 L (50ml + 100 ml) </li></ul>
  84. 84. Problema de disoluciones nº 17 <ul><li>Cm(T) = m(s-T)[g] / V(T)[L]
  85. 85. Cm(T) (g/L) = 4 / 0,150
  86. 86. Cm(T) (g/L) = 26,6666
  87. 87. Solución b) La concentración de la nueva disolución (Total) es Cm(T) (g/L) = 26,67 g/L </li></ul>

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