universidad de san carlos de guatemala

UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA
FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS, CUM
UNIDAD DIDACTICA DE QUIMICA, PRIMER AÑO
GUÍA DE ESTUDIO 2014
SEMANA 8
CONCENTRACION DE SOLUCIONES I
Elaborado por: Licda. Evelyn Rodas Pernillo de Soto
Lea el capítulo 8 “Disoluciones” del libro de texto Timberlake, Karen C. Química.
General, Orgànica y Biològica Estructuras de la Vida. Cuarta edición. España:
Pearson Educación, S.A. 2013.
Solución es una mezcla homogénea en la que una sustancia denominada soluto se
dispersa de manera uniforme en otra sustancia llamada solvente. Según la proporción de
soluto y solvente se puede definir concentración.
Concentración de una solución es la cantidad de soluto disuelta en una determinada
cantidad de disolvente. Hay muchas formas de expresar la concentración, entre las cuales
están las siguientes:
CONCENTRACION DE SOLUCIONES I
Expresiones cualitativas:
También llamadas disoluciones cualitativas, esta clasificación no toma en cuenta la
cantidad numérica de soluto y disolvente presentes, y dependiendo de la proporción entre
ellos se clasifican de la siguiente manera:
Proporción relativa soluto-Disolvente: Concentración
Disolución diluida: Es aquella en donde la cantidad de soluto que interviene está en
mínima proporción en un volumen determinado.
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Disolución concentrada: Tiene una cantidad considerable de soluto en un volumen
determinado.
Cantidad de soluto comparada con la concentración máxima que se disuelve:
Disolución insaturada: No tiene la cantidad máxima posible de soluto para una
temperatura y presión dadas.
Por ejemplo, entre 0º a 20º C, se disuelven 37.5 g de NaCl en 100 g de agua. Por lo
tanto: Si disolvemos a 20º C 0.9 g de NaCl en 100 g de agua, será una solución insaturada.
Disolución saturada: Tienen la mayor cantidad posible de soluto para una temperatura y
presión dadas. En ellas existe un equilibrio entre el soluto y el solvente.
Por ejemplo: Cuando disolvemos a 20º C 37.6 g de NaCl en 100 g de agua, será una
solución saturada.
Disolución sobresaturada: contiene más soluto del que puede existir en equilibrio a una
temperatura y presión dadas. Si se calienta una solución saturada se le puede agregar más
soluto; si esta solución es enfriada lentamente y no se le perturba, puede retener un exceso
de soluto pasando a ser una solución sobresaturada. Sin embargo, son sistemas inestables,
con cualquier perturbación el soluto en exceso precipita o solidifica.
Por ejemplo: Cuando a la solución saturada (sabiendo que la solubilidad es de 37.6 g de
NaCl en 100 g de agua), se calienta y se le adiciona 2 mg más de 37.6 g de sal será una
solución sobresaturada.
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CONCENTRACIÓN EN TÉRMINOS CUANTITATIVOS
A diferencia de las soluciones cualitativas o relativas, sí toman en cuenta las cantidades
numéricas exactas de soluto y solvente que se utilizan en una solución. Este tipo de
clasificación es muy utilizada en el campo de la ciencia y la tecnología, pues en ellas es muy
importante una alta precisión.
Unidades físicas de la concentración (basado en masa y volumen)
 % m/m, % v/v, % m/v
 ppm
Unidades químicas de la concentración (basado en mol y equivalente)
 Molaridad
 Molalidad
 Normalidad
RESUELVA LOS PROBLEMAS DEJANDO CONSTANCIA DE LOS CÁLCULOS
REALIZADOS.
PORCENTAJE MASA/ MASA (% m/m)
% m/m = gramos del soluto x 100
gramos de solución
Recordar  Gramos de solución = gramos de soluto+ gramos de solvente
1.
Una crema contra escaldaduras posee un porcentaje de m/m de 13%
de óxido de zinc. ¿Cuántos gr. de óxido de zinc hay en 30g de
crema?
R/4.5g
2.
¿Qué cantidad de agua se necesita agregar a 30 g de KCl para obtener una solución
5%m/m?
R/ 570g
3.
Calcule el porcentaje en masa (m/m) para 12g de azúcar en 225g de
disolución de té con azúcar.
R/5.3%
4.
¿Cuántos gramos de agua se necesitan si se desea preparar 500g de una solución
50%m/m de NaOH como destapa desagües?
R/250g
3/9
5.
Calcule el porcentaje en masa para 8.0g de CaCl2 en 80.0g de disolución de CaCl2.
R/10%
6.
¿Cuál es el porcentaje m/m de una solución de tintura de yodo utilizada como
antiséptico que se preparó disolviendo 21.6 g de yodo hasta obtener 180 g de
solución?
R/12%
7.
¿Cuál es el porcentaje masa en masa de una solución preparada con 40 g de
Sacarosa en 250 g de agua?
R/13.8%
8.
¿Cuántos gramos de soluto son necesarios para preparar un alguicida para
piscinas si se necesitan 450 g de solución de CuSO4 al 25% m/m? R/ 112g
PORCENTAJE VOLUMEN/VOLUMEN (% v/v)
% v/v = ml del soluto x 100
ml de solución
9.
¿Cuál es el % v/v de una solución que se preparó con 280 ml de etanol hasta
obtener un volumen final de 400 ml?
R/ 70%
4/9
10.
¿Cuántos ml de solución al 70% v/v se pueden elaborar con 525 ml alcohol
isopropílico?
R/750ml
11.
¿Qué cantidad de ml de etanol contiene un frasco de 500 ml de enjuague bucal con
25 % v/v de alcohol?
R/125ml
12.
Si se quiere el mismo enjuague de 25% v/v pero en una presentación de
335ml ¿Cuántos ml de alcohol etílico se necesitarían?
R/ 83.75ml
13.
Calcule el % v/v de una solución que se preparó disolviendo 5 ml de un
limpiador de pisos hasta obtener 150 ml de solución.
R/3.33%
14.
Calcular la cantidad de soluto necesarios para preparar 550 ml de una solución 8%
v/v de hipoclorito.
R/44 ml
PORCENTAJE MASA/ VOLUMEN (% m/v)
% m/v = gramos del soluto x 100
ml de solución
15.
Calcular el % m/v de una solución obtenida al mezclar 35g de FeSO4
en agua hasta completar 2 litros para su uso como fertilizante en
hortalizas.
R/1.75%
5/9
16.
Una botella contiene 750 ml de una solución de azúcar en agua con una
concentración del 30% m/v. ¿Cuántos gramos de azúcar contiene la
solución?
R/ 225g
17.
¿Qué concentración % m/v tendrá una solución de rehidratación
que hemos preparado disolviendo 50 g de glucosa en agua hasta
completar 500 ml de solución?
R/10%
18.
Si se agregan 5g de sacarosa para endulzar una taza de café de 240ml.
¿Cuál es la concentración en % m/v?
R/2.0%
19.
Necesitamos preparar una solución bactericida al 15% m/v. ¿Cuántos ml
de agua necesitamos, si el volumen final de la solución será de 0.9 L?
R/765 ml
Consulte la Tabla de Composición de Soluciones Intravenosas al
final de ésta guía y complete:
20.
A un paciente se le administran 2 bolsas de 1000ml de
Solución de Dextrosa al 5% m/v (Isotónica) ¿Cuántos gramos de
glucosa recibió el paciente?
R/ 100g
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21.
Indique el % m/v de los componentes del Suero Vitaminado en una Bolsa de 250ml :
a) Glucosa :
R/ 2.0%
b) Nicotinamida:
R/ 2.0%
c) Tiamina Clorhidrato:
R/ 20%
d) Riboflavina:
R/3%
e) Piridoxina:
R/2.16%
PARTES POR MILLON (ppm)
ppm = mg del soluto
litros de solución
22.
Una muestra de 5 litros de agua contiene 1.0 mg de Cr +2. ¿Cuál será la
concentración en ppm cromo en la muestra?. ¿Está dentro de los límites
permitidos de agua potable? (Cr+2 hasta 0.1 ppm)
R/ 0.2ppm
23.
¿Cuál es la concentración en ppm de Mn+2 disuelto en agua de pozo no
tratado, si se tiene 0.052 mg de Mn+2 disueltos en 900 ml de solución. Esta
dentro de los límites permitidos de agua potable?
(Mn +2 hasta 0.05 ppm)
R/ 0.057ppm
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24.
Calcule las ppm de Plomo en una solución que contiene 0.85 mg de Pb +2 en
500 ml de agua. ¿Está dentro de los límites permitidos de agua potable?
(Pb hasta 0.015 ppm)
R/ 1.7
25.
Cuántos mg de Zinc hay disueltos en 50 litros de agua de un lago que tiene
3.5 ppm de Zn+2? ¿Está dentro de los límites permitidos de agua potable?
(Zn+2 hasta 5 ppm)
R/174mg
DILUCIÓN
C1 x V1 = C2 x V2
C1 = concentración inicial
C2 = concentración final
V1 = volumen inicial
V2 = volumen final
Donde: C = cualquier concentración cuantitativa y V = ml de solución
26. Un médico tiene 5 ml de Povidona yodada al 10% m/v que se utiliza como
desinfectante de la piel, pero él necesita desinfectar un área de la boca por lo que
necesita diluirla con agua al 0.5% m/v. ¿Cuál será el volumen final? R/ 100ml
27. En una maternidad se utiliza Gluconato de clorhexidina en mujeres en trabajo de
parto para realizar la desinfección vaginal. En la maternidad hay 2 litros al 5% m/v
concentrada, por lo que agregaron agua esterilizada hasta obtener 10 litros de solución
con la concentración adecuada para este procedimiento. ¿Cuál es la concentración final
de esta dilución?
R/ 1.0%
28. En una finca remota alguien se hace una herida con machete. El médico del
lugar encuentra un frasco de 100 ml de agua oxigenada concentrada al 30%
m/v que sirve para el blanqueado de pulpa de papel o telas, piensa que puede
utilizarlo para desinfectar heridas de piel pero tiene que diluirlo al 1.5% m/v. Si
el médico tiene un recipiente de 50 ml para colocar la nueva solución ¿Cuánto
de agua oxigenada al 30% necesita?
R/ 2.5ml
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TABLA DE COMPOSICION DE SOLUCIONES INTRAVENOSAS
Producto
Principio Activo por c/100 ml.
Presentación
Indicaciones
Contraindicaciones
Suero
Bolsa de:
Deshidratación secundaria por perdida de
En
Fisiológico
250 ml.
Sodio ó Deshidratación Hipotónica
Carbonato de Litio.
500 ml.
Aumento en el volumen Sanguíneo
Hipoproteinemia
Solución Salina
1,000 ml
Vehículo de otros medicamentos
Falla renal o insuficiencia
Solución de
Bolsa de:
Nutriente Parenteral
250 ml.
Deshidratación moderada
500 ml.
Aumento en el volumen sanguíneo
o
Cloruro de Sodio 0.9 g
el
tratamiento
con
cardíaca
Dextrosa al 5%
(Isotónica)
Glucosa
5g
Hipoglucemia
1,000 ml
Solución de
Dextrosa al 10%
Glucosa
10 g
Bolsa de:
Nutriente parenteral
250 ml.
Hipoglucemia
Tratamiento con
Hipoglucemiantes
500 ml.
1,000 ml
Cloruro de Sodio
Bolsa de:
Deshidratación grave
Cloruro de Potasio 0.03 g
250 ml.
Acidosis Orgánica e Inorgánica
Cloruro de Calcio
0.02 g
500 ml.
Déficit de los Electrolitos de la fórmula
Lactato de Sodio
0.31 g
1,000 ml
Glucosa
5g
Bolsa de:
Deshidratación grave
Solución de
Cloruro de Sodio
0.6 g
1,000 ml
Nutriente Parenteral
Hartman con
Cloruro de Potasio 0.03 g
Solución de
Hartman
Dextrosa al 5%
Solución Mixta
Cloruro de Calcio
0.6 g
Acidosis Láctica
Hipoglucemia
0.02 g
Lactato de Sodio
0.31 g
Glucosa
5g
Bolsa de:
Nutriente Parenteral
Hipoproteinemia
Cloruro de Sodio
0.9 g
250 ml.
Deshidratación
Hiperglucemia
500 ml.
Aumento del volumen Sanguíneo
Falla renal o insuficiencia
al 5%
1,000 ml
Mezcla No. 1
Mezcla No. 2
Vitaminado 5%
Suero
Vitaminado 10%
Solución para
Rehidratación
Intravenosa
(S.R.I.V)
cardíaca
Glucosa
3.33 g
Bolsa de:
Cloruro de sodio
0.45 g
250 ml.
Deshidratación infantil
Hiperglucemia
Glucosa
2.5 g
500 ml.
causada por diarrea
Falla renal o insuficiencia
Cloruro de sodio
0.45 g
Glucosa
Suero
Acidosis Láctica
Hipoproteinemia
cardíaca
5g
Tiamina Clorhidrato 0.5 mg
Nicotinamida
5.0 mg
Riboflavina
0.75 mg
Bolsa de:
Nutriente Perenteral
Piridoxina
0.54 mg
250 ml.
Vitaminado
Glucosa
10 g
500 ml.
Deficiencia
1,000 ml
contenidas en la fórmula
Tiamina Clorhidrato 0.5 mg
Nicotinamida
5.0 mg
Riboflavina
0.75 mg
Piridoxina
0.54 mg
Cloruro de Sodio
0.35 g
Bolsa de:
Cloruro de Potasio
0.15 g
500 ml.
Acetato Monosódico
1,000 ml
Trihidratado
0.4082 g
Dextrosa Monh.
2.2 g
Hipersensibilidad a alguno
leve
de
las
Vitaminas
de los componentes
Deshidratación grave causada por diarrea
9/9