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COLEGIO SAN JOSÉ PUERTO MONTT UNIDAD TÉCNICO PEDAGÓGICA GUÍA DE APRENDIZAJE Nº7 ASIGNATURA: Química DOCENTE: Daniel Altamirano NIVEL: II° Medio UNIDAD TEMA Unidad 1. Unidades de concentración Unidades porcentuales y dilución de disoluciones ESTRATEGIA DE APRENDIZAJE: Resolver problemas asociados con %m/m %m/v y %v/v y dilución para diversas disoluciones, mediante ejercicios de aplicación con autonomía. INSTRUCCIONES: Lee atentamente la siguiente guía y responde según lo aprendido, recuerda que frente a cualquier duda puedes escribir a quimicasanjose2020@gmail.com UNIDADES DE CONCENTRACIÓN FÍSICA (PORCENTUALES) Y DILUCIÓN DE DISOLUCIONES % m/m El porcentaje “masa en masa” expresa la cantidad de gramos de soluto contenidos en 100 g de disolución, así entonces, si tenemos 7 gramos de solutos en 100 g de disolución, diremos que la disolución está al 7 % m/m. Si queremos conocer la concentración % m/m de una disolución cualquiera, tendremos que relacionar los gramos de soluto con los gramos de disolución. El porcentaje masa en masa se define: COLEGIO SAN JOSÉ PUERTO MONTT UNIDAD TÉCNICO PEDAGÓGICA Note que se requieren los gramos de DISOLUCIÓN, es necesario considerar las masas del soluto + la del disolvente (Disolución= soluto + disolvente) Ej: Se disuelven 16,2 g de sal en 64,8 g de agua. Expresar la concentración en %m/m. Lo primero es considerar la masa del soluto + solvente para tener la masa (en gramos) de disolución, es decir 16,2 g + 64,8 g = 81 g de disolución. Se tienen los datos necesarios para reemplazar en la fórmula: Por lo tanto la concentración de la disolución es 20 % m/m Ej: ¿Cuántos gramos de soluto se necesitan para preparar 60 g de disolución al 80%m/m? Utilizando la fórmula, tenemos: Reemplazando los datos tenemos: Por lo tanto, se requieren de 48 g de soluto. Disolvente Soluto Disolución COLEGIO SAN JOSÉ PUERTO MONTT UNIDAD TÉCNICO PEDAGÓGICA % m/v El porcentaje “masa en volumen” expresa la cantidad de gramos de soluto contenidos en 100 mL de disolución, entonces, una disolución al 20 %m/v quiere decir que hay 20 g de soluto en 100 mL de disolución. El porcentaje “masa en volumen” se define: Ej: Se disuelven 5 gramos de soluto y se agrega agua hasta obtener un volumen de 85 mL de disolución. Expresar la concentración en % m/v Se tienen los datos necesarios para reemplazar en la fórmula: La concentración de la disolución es 5,88 % m/v Ej: ¿Cuántos mL de disolución al 10% m/v se pueden preparar con 5 g de soluto? Para determinar el volumen (mL) de la disolución, se requiere despejar el volumen de disolución en la fórmula principal: Luego se reemplazan los datos: Por lo tanto, se puede preparar 50 mL de disolución 10% m/v con 5 g de soluto. COLEGIO SAN JOSÉ PUERTO MONTT UNIDAD TÉCNICO PEDAGÓGICA % v/v El porcentaje “volumen en volumen” expresa la cantidad de soluto expresado en mL que están disueltos en 100 mL de disolución, por lo tanto, una disolución al 15% v/v quiere decir que hay 15 mL de soluto en 100 mL de disolución. El porcentaje “volumen en volumen” se define: Ej: Se disuelven 15 mL de alcohol en 85 mL de agua, determine el % v/v Se reemplazan los datos considerando el volumen de la disolución (soluto + disolvente) Por lo tanto, la disolución está al 15% v/v Ej: ¿Cuántos mL de soluto se necesitan para preparar 90 mL de una disolución al 30 % v/v? Al reordenar la fórmula tenemos: Luego reemplazando: Por lo tanto se necesitan 27 mL de soluto. COLEGIO SAN JOSÉ PUERTO MONTT UNIDAD TÉCNICO PEDAGÓGICA DILUCIÓN DE DISOLUCIONES Las disoluciones concentradas que no se utilizan normalmente, se guardan en el almacén del laboratorio. Con frecuencia estas disoluciones "de reserva" se diluyen antes de utilizarlas. La dilución es el procedimiento que se sigue para preparar una disolución menos concentrada a partir de una más concentrada. Al efectuar un proceso de dilución, conviene recordar que al agregar más disolvente a una cantidad dada de la disolución concentrada, su concentración cambia (disminuye) sin que cambie el número de moles de soluto presente en la disolución moles de soluto antes de la dilución = moles de soluto después de la dilución Si para diluir una disolución se debe añadir disolvente sobre un volumen dado de una disolución de concentración conocida, tendremos que: C1, es la concentración inicial V1, es el volumen inicial de la disolución C2, es la concentración final V2, es el volumen final de la disolución Ej: Describa cómo prepararía 500 mL de una disolución de H2SO4 1,75 M, a partir de una disolución concentrada de H2SO4 8,61 M. Se identifican los datos y se reemplazan en la fórmula, La concentración inicial (C1) es 8,61 M, luego la concentración que se necesita preparar (C2) es de 1,75 M, de volumen (V2) 0,5 L Luego se tiene Esto quiere decir que el volumen inicial es de 101,6 mL, y hay que agregarle 398,5 mL de disolvente para obtener 500 mL de la disolución de concentración final de 1,75 M COLEGIO SAN JOSÉ PUERTO MONTT UNIDAD TÉCNICO PEDAGÓGICA EJERCICIOS 1. Se disuelven 8 gramos de CuSO4 en agua hasta preparar 580 mL de disolución, calcule el % m/v. Resp: 1,38 %m/v 2. Calcule la cantidad de soluto y disolvente que hay en 1 Litro de disolución al 20% v/v Resp: 200 mL de soluto, 800 mL de disolvente 3. Se disuelven 5,3 gramos de NiCl2 en 250 g de agua. Determine la concentración en % m/m. Resp: 2,07 %m/m 4. Si una disolución se ha formado disolviendo 25 g de sal en 100 g de agua, calcule la concentración expresada en % m/m. Resp: 20% m/m 5. Si una disolución está al 7 % m/m ¿Cuántos gramos de soluto hay disueltos en 100 g de disolvente? Resp: 7,52 g 6. Calcule la molaridad de una disolución preparada por la adición de 500 mL de agua a 100 mL de disolución 0,6 M. Resp: 0,1 M 7. Si a 3,00 Litros de disolución acuosa 3,00 M se le agrega 1,00 Litro más de agua, ¿Cuál será la nueva concentración? Resp: 2,25 M AUTOEVALUACIÓN. Para ayudarte con la retroalimentación de tu aprendizaje, se incluye una autoevaluación con los niveles de desempeño para que puedas reflexionar respecto de tu desempeño con la guía. NIVELES DE DESEMPEÑO L Logrado Cumple el indicador con claridad y en su totalidad ML Medianamente Logrado Cumple el indicador parcialmente NL No Logrado No cumple el indicador Marque con una X según su criterio en cada uno de los siguientes ítems. N° Ítem L ML NL 1 Diferencio los conceptos de soluto, solvente (disolvente) y disolución 2 Determino la concentración de una disolución en %m/m %m/v y %v/v 3 Aplico fórmula de %m/m %m/v y %v/v para determinar los gramos de disolvente y de solvente 4 Determino la concentración resultante de una dilución 5 Desarrollo los ejercicios con autonomía.
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