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Preparación y dilución de
soluciones
Preparación de Soluciones
Capacidades
Interpreta unidades de concentración expresada en porcentaje Peso/ volumen, porcentaje volumen /volumen y molaridad. Determina la cantidad de soluto necesario para preparar un volumen de solución a una concentración dada. Prepara soluciones a partir de un peso o volumen de soluto determinado. Prepara una solución diluida a partir de una solución concentrada. Usa correctamente la técnica establecida para la preparación de soluciones.
Fundamento Teórico
Una solución se define como una mezcla homogénea, a nivel molecular, de dos o más sustancias en las cuales no ocurre una separación de fases. La solución se compone de un solvente y uno o más solutos cuyas proporciones pueden variar de una solución a otra. El solvente es el medio en el cual se disuelve el soluto, estos suelen disolverse para dar iones o moléculas en solución. Por lo general, el solvente es un líquido y es la sustancia más abundante en la solución, cuando el solvente es el agua se dice que tenemos soluciones acuosas.
Concentración de una solución
La proporción entre soluto y solvente se denomina concentración, esta relación se puede expresar en diferentes unidades, las cuales generan diferentes unidades de concentración, entre las que tenemos el porcentaje en peso, las partes por millón, la molaridad, la normalidad, entre otras.
Algunas unidades de concentración son:
Porcentaje peso-peso (% w/w): Indica el peso de soluto en 100 g de solución. Porcentaje peso-volumen (% w/v): Indica el peso de soluto en 100 mL de solución. Porcentaje volumen-volumen (% v/v): Indica los mililitros de soluto en 100 mL de solución. Molaridad (M): Indica la cantidad de moles de soluto disueltos en un litro de solución. Normalidad (N): Indica el número de equivalentes-gramo (Eq-g) de soluto que se disuelven en un litro de solución.
Preparación de soluciones
Para preparar una solución, se deben considerar los siguientes pasos:
Preparación de una solución con soluto sólido
Calcular la cantidad de soluto necesario a partir de la unidad de concentración dada y el volumen a preparar. Pesar la cantidad de soluto calculada. Colocar el soluto en un vaso de precipitado y disolver el soluto con ayuda del solvente. Colocar el contenido del vaso a la fiola seleccionada de acuerdo al volumen de solución a preparar. Aforar la fiola, colocar el menisco sobre la línea de enrase o aforo de la fiola. Tapar, uniformizar y envasar.
Preparación de una solución con soluto líquido
Calcular la cantidad de soluto necesario, interpretando la unidad de concentración. Colocar en un vaso el soluto líquido para evitar contaminación. Colocar en la fiola una cantidad de solvente, especialmente si el soluto es un ácido. Medir con la pipeta el volumen de soluto líquido calculado y colocarlo en la fiola. Aforar con ayuda de la pizeta o gotero.
Dilución de soluciones
La dilución es el procedimiento que se sigue para preparar una disolución menos concentrada a partir de una más concentrada, y consiste simplemente en añadir más solvente. En una dilución, la cantidad de soluto no varía, lo que varía es el volumen del solvente: al añadirse más solvente, la concentración del soluto disminuye, pues el volumen de la solución aumenta.
La ecuación de dilución utilizada es:
C1 × V1 = C2 × V
Donde: - C1 y C2: Concentración de solución concentrada y diluida, respectivamente. - V1 y V2: Volumen de solución concentrada a usar y volumen de solución diluida a preparar.
Cálculos y Resultados
Se presentan los cálculos para la preparación de las siguientes soluciones:
a) Preparar 100 mL de solución de colorante al 10% (w/v). b) Preparar 50 mL de solución de etanol al 5% (v/v). c) Preparar 200 mL de solución de NaOH 0,1 M. d) Preparar 100 mL de solución de KMnO4 0,02 N. e) Preparar
