Unidades Físicas de Concentración

Unidades físicas de concentración

• Existen mezclas homogéneas y heterogéneas que involucran solutos y solventes.
• En una solución, el soluto es la sustancia en menor cantidad, mientras que el solvente es el componente mayoritario.
• Ejemplo: en una infusión de té, el agua es el solvente y el té y azúcar son el soluto.

Tipos de soluciones

• Soluciones diluidas: bajo contenido de soluto.
• Soluciones concentradas: alto contenido de soluto.
• Soluciones saturadas: no se puede disolver más soluto.
• Soluciones sobresaturadas: exceso de soluto que forma un depósito.

Cálculo de concentración

• Porcentaje masa sobre masa: (masa del soluto / masa de la disolución) x 100.
• Ejemplo: 45g de azúcar en 180g de agua resulta en una solución del 20% masa/masa.

Porcentaje en masa

• Ejemplo 1: 20g de azúcar en 80g de agua también da un 20% masa/masa.
• Ejemplo 2: Una solución de 320g al 5% masa/masa contiene 16g de soluto, y 304g de solvente.

Porcentaje masa sobre volumen

• Fórmula: (gramos de soluto / mililitros de solución) x 100.
• Ejemplo: 19g de KOH en 100ml de agua resulta en una concentración del 19%.
• Ejemplo 2: 240g de NaCl en 1000ml (1L) da un 24%.

Porcentaje volumen sobre volumen

• Fórmula: (volumen del soluto / volumen de la solución) x 100.
• Ejemplo: 9ml de soluto en 189ml de solución resulta en un 4.76% v/v.

Cálculo del volumen de soluto

• En 750ml de whisky al 40% v/v, hay 300ml de alcohol etílico.

Partes por millón (ppm)

• Definición: miligramos de soluto por litro de solución.
• Ejemplo: 1mg de KCl en 2L de solución es 0.5ppm.
• Ejemplo 2: 15g de azúcar en 150ml de agua resulta en 300,000 ppm.

Cálculo de partes por millón

• Convierte gramos a miligramos (1g = 1000mg) y mililitros a litros (1000ml = 1L).
• Concentración de 1.74 ppm significa 1.74mg de soluto por litro.

Conclusión

• Importancia del cálculo preciso en concentraciones para aplicaciones prácticas.

Unidades físicas de concentración

• Las mezclas homogéneas contienen solutos y solventes, mientras que las heterogéneas no tienen una distribución uniforme.
• En una solución, el soluto es la sustancia en menor cantidad y el solvente, el componente mayoritario. Por ejemplo, en una infusión, el agua es el solvente y el té y azúcar son los solutos.

Tipos de soluciones

• Soluciones diluidas presentan un bajo contenido de soluto.
• Soluciones concentradas tienen un alto contenido de soluto.
• Soluciones saturadas son aquellas que no pueden disolver más soluto.
• Soluciones sobresaturadas contienen un exceso de soluto, resultando en un depósito.

Cálculo de concentración

• Porcentaje masa sobre masa se calcula dividiendo la masa del soluto por la masa total de la disolución y multiplicando por 100. Por ejemplo, 45g de azúcar en 180g de agua resulta en una solución del 20% masa/masa.

Porcentaje en masa

• Una solución que contiene 20g de azúcar en 80g de agua refleja un 20% masa/masa.
• En una solución total de 320g al 5% masa/masa, hay 16g de soluto y 304g de solvente.

Porcentaje masa sobre volumen

• Se determina con la fórmula: (gramos de soluto / mililitros de solución) x 100. Por ejemplo, 19g de KOH en 100ml de agua resulta en un 19% de concentración.
• Una mezcla de 240g de NaCl disuelta en 1000ml (1L) da como resultado un 24%.

Porcentaje volumen sobre volumen

• Se calcula usando la fórmula: (volumen del soluto / volumen de la solución) x 100. Por ejemplo, 9ml de soluto en 189ml de solución da un 4.76% v/v.

Cálculo del volumen de soluto

• En 750ml de whisky que tiene un 40% v/v, el contenido de alcohol etílico es de 300ml.

Partes por millón (ppm)

• Se define como miligramos de soluto presentes en un litro de solución.
• Ejemplo: 1mg de KCl en 2L de solución equivale a 0.5ppm.
• Si se disuelven 15g de azúcar en 150ml de agua, esto representa 300,000 ppm.

Cálculo de partes por millón

• Para calcular ppm, se debe convertir gramos a miligramos (1g = 1000mg) y mililitros a litros (1000ml = 1L).
• Una concentración de 1.74 ppm significa que hay 1.74mg de soluto por litro de solución.

Conclusión

• Realizar cálculos precisos de concentraciones es vital para diversas aplicaciones prácticas en química y ciencias aplicadas.