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SolucionesSoluciones
Tema 7
1
Una solución es una mezcla 
homógenea entre dos o más sustancias. 
Soluciones
El soluto es (son) las sustancia(s) 
presentes en menor(es) cantidad(es). 
El solvente es la sustancia presente en 
mayor cantidad. 
2
Una solucion saturada contiene la cantidad máxima de un soluto que 
se disolvería en un solvente a una temperatura específica.
Una solución no saturada contiene menos soluto que el que puede 
disolverse a una temperatura específica. 
Una solución sobresaturada contiene más soluto que el que puede 
haber en una solución saturada a una temperatura específica.
Solución saturada
Temperatura
3
Hay tres tipos de interacción en el proceso de solución:
• interacción solvente-solvente
• interacción soluto-soluto
• interacción solvente-soluto
Etapa 1 Etapa 2
∆Hsoln = ∆H1 + ∆H2 + ∆H3
Solvente Soluto
Solución
Etapa 3
4
“Lo similar disuelve a lo similar”
Es probable que dos sustancias con fuerzas 
intermoleculares similares se disuelvan una en la otra.
• Moléculas no polares son solubles en solventes no polares
CCl4 en C6H6
• Moléculas polares son solubles en solventes polares
C2H5OH en H2O
• Compuestos iónicos son más solubles en solventes polares
NaCl en H2O o NH3 (l)
5
Unidades de concentración
La concentración de una solución es la cantidad de soluto 
presente en una cantidad dada de solvente o solución.
Porcentaje en peso o en masa
% por masa = x 100%
masa de soluto
% por masa = x 100%
masa de soluto + masa del solvente
= x 100%
masa de soluto
masa de solución
Fracción molar (X)
XA = 
moles de A
Suma de moles de todos los componentes
6
Unidades de concentración
(continuación)
M =
moles del soluto
litros de solución
Molaridad (M)
litros de solución
Molalidad (m)
m =
moles del soluto
kg de solvente
7
¿Cuál es la molalidad de una solución de etanol (C2H5OH)
con molaridad 5.86 M con una densidad de 0.927 g/mL?
m =
moles del soluto
masa del solvente (kg) M =
moles del soluto
litros de solucción
En un litro de solución:
Problema
En un litro de solución:
5.86 moles etanol = 270 g etanol
927 g de solución (1000 mL x 0.927 g/mL)
masa del solvente = masa de solución – masa del soluto
= 927 g – 270 g = 657 g = 0.657 kg
m =
moles del soluto
masa del solvente (kg)
= 
5.86 moles C2H5OH
0.657 kg solvente
= 8.92 m
8
Temperatura y solubilidad de sólidos 
Solubilidad de sólidos 
con la temperatura
La solubilidad aumenta al 
aumentar la temperatura.aumentar la temperatura.
La solubilidad disminuye al 
aumentar la temperatura.
9
La cristalización fraccionada es la separación de una mezcla 
de sustancias en componentes puros con base en sus 
diferentes solubilidades.
Suponiendo que hay 90 g KNO3
contaminado con 10 g NaCl.
Cristalización fraccionada:
Cristalización fraccionada
Cristalización fraccionada:
1. Disolver la muestra en 100 
mL de agua a 600C
2. Enfríar la solución hasta 00C
3. Todo el NaCl se quedará en 
la solución (s = 34.2g/100g)
4. 78 g de KNO3 PURO será 
precipitado (s = 12 g/100g). 
90 g – 12 g = 78 g 10
Temperatura y solubilidad de gases
O2 gas temperatura y solubilidad 
La solubilidad por lo 
general disminuye general disminuye 
cuando la temperatura 
aumenta.
Temperatura
S
o
lu
b
il
id
a
d
11
Presión y solubilidad de Gases
La solubilidad de un gas en un líquido es 
proporcional a la presión de un gas 
sobre la solución. (Ley de Henry). c = kP
c es la concentración (M) 
del gas disuelto
P es la presión del gas 
sobre la solución
k es una constante característica de 
cada gas (mol/L•atm) que depende 
solo en la temperatura
Baja P
Baja c
Alta P
Alta c
12
Propiedades coligativas de soluciones no 
electrolíticas
Las propiedades coligativas son propiedades que dependen 
únicamente del número de partículas del soluto en una solución 
y no de la naturaleza de las partículas de la solución.
a) Reducción de la presión de vapor
P 1
0 = presión de vapor de un solvente puroP1 = X1 P 1
0
Ley de Raoult
Si la solución contiene únicamente un soluto:
X1 = 1 – X2
P 1
0 - P1 = ∆P = X2 P 1
0
X1 = fracción mol de un solvente
X2 = fracción molar del soluto13
PT es mayor a la 
predicha por la Ley de Raoult
PT es menor a la 
predicha por la Ley de Raoult
Fuerza
A-B
Fuerza 
A-A
Fuerza
B-B< y
Fuerza
A-B
Fuerza
A-A
Fuerza
B-B
> y
14
b) Elevación del punto de ebullición
∆Teb = T´eb – T eb
Teb es el punto de ebullición 
del solvente puro 
T´eb es el punto de ebullición 
de la soluciónde la solución
∆Tb = Kb m
m es la molalidad de la solución
Kb es la constante molal de 
elevación (ºC/m) para un 
solvente dado.
T´c Tc Teb T´eb
Solución Solución
15
c) Disminución del punto de congelación
∆Tc = Tc – T´c
T c es el punto de congelación 
del solvente
T´c es el punto de congelación 
de la soluciónde la solución
∆Tc = Kc m
m es la molalidad de la solución
Kc la constante molal, 
constante de disminución 
(°C/m) para un solvente dado.
T´c Tc Teb T´eb
Solución Solución 
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Contantes molales de elevación del punto de ebullición y 
disminución del punto de congelación de líquidos
Solvente PF KF ºC/m PE ºC Kb ºC/m
agua 0 1.86 100 0.52
benceno 5.5 5.12 80.1 2.53
etanol -117.3 1.99 78.4 1.22
17
¿Cuál es el punto de congelación de una solución que 
contiene 478 g de etilenglicol (anticongelante) en 3202 g 
de agua? La masa molar del etilenglicol es 62.01 g.
∆Tf = Kf m
478 g x 
1 mol
Kf agua = 1.86 
0C/m
m =
moles del soluto
masa del solvente (kg)
= 2.41 m= 
3.202 kg solvente
478 g x 
1 mol
62.01 g
∆Tc = Kc m= 1.86 ºC/m x 2.41 m = 4.48 ºC
∆Tc = T c – T´c
0
T´c = T c – ∆Tc= 0.00 ºC – 4.48 ºC = -4.48 ºC 18
d) Presión osmótica (ππππ)
Ósmosis es el paso selectivo de las moléculas del solvente a través de una 
membrana porosa de una solución diluida a una con mayor concentración.
Una membrana semipermeable permite el paso de las moléculas del 
solvente, pero se bloquea el paso de las moléculas del soluto.
Presión osmótica (p) es la presión requerida para detener la ósmosis.
Presión 
diluido
más
concentrado
Membrana 
semipermeable
Presión 
osmótica
Moléculas 
de soluto
Moléculas de 
solvente 19
Presión osmótica (pi)
π = MRT
d) Presión osmótica (ππππ)
M es la molaridad de la solución
R es la constante universal de los gases ideales
T es la temperatura (en K)
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Propiedades coligativas de soluciones electrolíticas
0.1 m solución NaCl 0.1 m Na+ iones y 0.1 m Cl- iones
Las propiedades coligativas son propiedades que dependen 
sólo del número de partículas del soluto en la solución y no de 
la naturaleza de las partículas del soluto.
0.1 m solución NaCl 0.2 m iones en solución0.1 m solución NaCl 0.2 m iones en solución
Factor van’t Hoff (i) = 
número real de partículas en solución después de disociación
número de unidades de fórmula inicialmente disueltas en solución
no electrolitos
NaCl
CaCl2
i debe ser
1
2
3
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Elevación del punto de ebullición ∆Teb = i Keb m
Disminución punto de congelación ∆Tc = i Kc m
Propiedades coligativas de soluciones electrolíticas
Presión osmótica (ππππ) π = iMRT
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