¿Qué importancia tienen las mezclas en nuestra vida diaria? Porque las usamos cotidianamente.
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Introducción
MEZCLAS DE USO COTIDIANO O USO COMERCIAL
En muchas situaciones de nuestra vida cotidiana usamos disoluciones entre las que se encuentran el agua potable, que es una disolución muy diluida de sustancias químicas, el vinagre que es una disolución de ácido acético con agua, un refresco que es una disolución que contiene CO2 disuelto, muchos medicamentos como jarabes para la tos, analgésicos en forma de tabletas, antibióticos en ampolleta, o los sueros salinos y glucosados que se emplean en los hospitales. En fin, podríamos continuar con una gran lista de ejemplos de mezclas que tienen aplicación en la vida diaria.
De entre las mezclas homogéneas hay que destacar a las disoluciones, en las cuales las partículas son tan pequeñas que jamás se sedimentan y no se les puede ver ni con microscopios muy potentes, algunas de ellas tienen una apariencia tan clara como el cristal, a tal grado que muchas disoluciones incoloras tienen exactamente la misma apariencia que el agua.
La mayoría de las disoluciones que utilizamos contienen una cantidad determinada de soluto o fase dispersa, la que se encuentra en menor proporción y que está disuelta en otra que se encuentra en mayor proporción llamada disolvente y que forma la fase dispersante en la que se disuelve el soluto.
Por disolución debemos entender: mezcla homogénea de dos o más materiales dispersos de manera uniforme y no es posible distinguir un material del otro.
Importancia de las disoluciones
Cuando el disolvente es agua, a las disoluciones que forma se les llama “disoluciones acuosas”. La gran capacidad de disolución del agua es muy importante en la vida cotidiana ya que, prácticamente, todo lo que bebes está en disolución acuosa: los refrescos, el té, los jarabes, jugos de frutas, el café, agua mineral, agua potable y las bebidas deportivas son disoluciones acuosas. También el vino, vodka, cerveza y whisky son disoluciones acuosas de alcohol etílico.
Cuando el agua tiene olor, a menudo se debe a que contiene disuelto algún gas como el ácido sulfhídrico H2S o cloro Cl2.
Las disoluciones acuosas son un medio eficaz para transportar las sustancias nutritivas en las plantas y en tu sangre. Así, si el agua no pudiera disolver él azúcar las moléculas de azúcar no podrían viajar a través de la sangre a nuestras venas. Casi todas las reacciones químicas que mantienen la vida suceden en un medio acuoso. Sin agua estas reacciones no se llevarían a cabo.
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Importancia de la formulación
Por la mañana, desde que despiertas, estas en contacto con una gran cantidad de mezclas. Al lavarte los dientes utilizas pasta dentífrica que es una mezcla de varios ingredientes, durante el desayuno te preparas una taza de café o un vaso de leche con chocolate, si te duele la cabeza ingieres un analgésico que también es una mezcla y así durante las actividades del día, seguramente empleas otras mezclas más de uso cotidiano. Si eres observador, todas las mezclas mencionadas tienen ingredientes específicos los cuales se encuentran en determinadas concentraciones. Por ejemplo, el agua potable contiene una cierta cantidad de cloro en ppm, la pasta dentífrica está elaborada con cantidades específicas de los ingredientes que la componen, al prepararte una taza de café o el vaso de leche con chocolate por lo regular utilizas las mismas proporciones, también, el analgésico que empleamos para aliviar el dolor de cabeza tiene una determinada concentración de sus componentes.
Pero, ¿Por qué las mezclas de uso cotidiano son tan especiales?, ¿por qué contienen los mismos ingredientes en proporciones específicas?, ¿esta proporcionalidad va en contra de la definición general de mezclas?
Te invitamos a que revises la información que proporcionan los empaques de los distintos artículos que se usan en forma cotidiana, como por ejemplo: agua mineral, vinagre, agua oxigenada, “Melox” o “Pepto Bismol”, Boing de frutas, “Gatorade”, cerveza, vino, tequila, aspirina, algún jarabe para la tos o de un antibiótico, polvo para preparar bebidas, desinfectante de verduras, alcohol para curación, etcétera, ¿tienen los mismos ingredientes?, ¿estarán en la misma proporción siempre? Pero, aunque deben contener los mismos ingredientes en proporciones específicas, no por esto dejan de ser simplemente mezclas.
Pero, ¿Cómo se determina la concentración de una mezcla como las disoluciones? ¿Qué importancia tiene el establecer la concentración de una disolución?
Concentración de una disolución
Si en el laboratorio encuentras un envase etiquetado que dice “disolución acuosa de cloruro de sodio” sabrías que contiene sal disuelta en agua, pero no cuánta sal y en qué cantidad de agua. En otras palabras, no podrías saber la concentración de esa disolución, es decir, la cantidad relativa de soluto y disolvente que existen en la disolución.
Para el químico es importante conocer la cantidad de soluto. La concentración de una disolución puede expresarse en diferentes formas. Algunas veces se expresa en masa o en volumen de soluto contenido en la disolución y en muchos otros casos se reporta en base porcentual.
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El porcentaje en masa representa los gramos de soluto presentes en 100 gramos de disolución. Por ejemplo, una disolución al 10% de azúcar en agua contiene 10g de azúcar en 100 gramos de disolución. La masa total de la disolución estará formada por la masa del soluto más la masa del disolvente, por lo tanto la cantidad de disolvente será de 90 gramos. Para calcular el porcentaje en masa (% en masa) de soluto en una disolución se sustituyen los datos en la siguiente expresión:  masa de soluto msoluto %masa = ------------------------------- X 100 o sea, %m = ------------------- X 100 masa de la disolución msoluto + mdisolvente |
Porcentaje en volumen.
El porcentaje en volumen indica cuantos mililitros de soluto están presentes en 100 mililitros de disolución. En la vida cotidiana se emplean los grados Gay – Lussac (°G. L.) para cuantificar el contenido de etanol (C2H5OH) en las bebidas alcohólicas. Así, un tequila comercial tiene 40°G.L., lo que significa que en un volumen de 100 mL, 40 mL son de alcohol (etanol). Así mismo, una disolución al 5% de alcohol etílico contiene 5 mL de éste alcohol en 100 mL de disolución. Para conocer la cantidad de disolvente ten en cuenta que el volumen de la disolución (100mL) es igual al volumen del soluto (5mL) más el del disolvente (95mL). Para determinar el porcentaje en volumen (%V), utiliza la siguiente expresión:
volumen de soluto Vsoluto %volumen = -------------------------------- X 100 es decir, %V = -------------------- X 100
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Ejercita lo aprendido
Escribe dentro del paréntesis (V) si el enunciado es verdadero o (F) si es falso.
A) ( v ) En la mezcla homogénea sus componentes no se distinguen a simple vista.
B) ( v ) Las mezclas heterogéneas presentan una separación de fases.
C) ( v ) Los componentes de una mezcla homogénea forman una sola fase.
D) ( v ) En la mezcla heterogénea sus componentes se distinguen a simple vista.
E) ( v ) Los componentes de una mezcla homogénea se separan por métodos
químicos.
F) ( f ) Las mezclas heterogéneas forman una sola fase.
Si se sabe que el carbonato de calcio es insoluble en agua y se coloca un gramo de esta sustancia en 10 mL de agua y se agita perfectamente, el tipo de mezcla que se forma es:_heterogenea____________________
¿Por qué? El carbonato de calcio es insoluble en el agua asi que no se sisuelve , sebe mas de una fase
¿Cuál de los siguientes esquemas representa una mezcla heterogénea y explica brevemente por qué el B porque se ven dos de sus fases y en el A solo se ve una
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A B
¿Cuál de los siguientes esquemas representa una mezcla de agua (H2O) mas cloruro de sodio (NaCl)? (Recuerda que el cloruro de sodio NaCl es soluble en agua). Explica brevemente tu elección: __________________________________________________________
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Identifica el tipo de mezcla, anotando dentro del paréntesis (HO) si es una mezcla homogénea y (HE) si es una mezcla heterogénea.
| A) (HO ) agua potable B) (HO ) moneda de $0.50 C) (HE ) agua de mar D) (HE ) ensalada de frutas E) (HO ) aspirina F) (HE ) café con leche G) (HO) vaso de cristal H) (HO ) refresco | I) (HE) papas con catsup J) (HO ) aire K) (HE ) leche con Choco-milk L) (HO ) crema para cuerpo M) (HE ) aceite en agua N) (HO ) talco desodorante O) (HO) lápiz labial P) (HO ) gel fijador |
En cada caso menciona dos mezclas homogéneas y dos mezclas heterogéneas que utilices:
En la cocina En el aseo general
Homogéneas Homogéneas
Aceite vino enjuague bucal , jabón en polvo
Heterogéneas Heterogéneas
sopa esalada
¿Qué significa expresar la concentración de una mezcla en % en masa?
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¿Qué significa expresar la concentración de una mezcla en % en volumen?
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Crucigrama
| | 1d | | | | | | | 2d | | | | | | ||
| | i | | 3m | | | | | i | | | 4s | | 5c | ||
| | s | | e | | | | | 6s | o | l | u | t | o | ||
| | o | | z | | 7h | | | o | | | s | | n | ||
| | l | | c | | o | | | l | | | t | | c | ||
| | v | | l | | m | | | u | | | a | | e | ||
| | 8e | v | a | p | o | r | a | c | i | o | n | | n | ||
| | n | | | | g | | | i | | | c | | t | ||
| | t | | | | e | | | o | | | i | | r | ||
| | e | | | | n | | | n | | | a | | a | ||
| | | | | | e | | | | | | | | c | ||
| 9f | i | l | t | r | a | c | i | o | n | | p | | i | ||
| | | | | | | | | | | | u | | o | ||
| | | | | | | | | | | | r | | n | ||
| | 10h | e | t | e | r | o | g | e | n | e | a | |
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| VERTICALES 1. Sustancia que disuelve al soluto cuando se hace una disolución. 2. Mezcla homogénea de dos o más materiales dispersos de manera uniforme y no es posible distinguir una sustancia de otra. 3. Combinación física de dos o más sustancias unidas en forma aparente de composición variable y cuyos componentes conservan sus propiedades. 4. Está formada por un solo tipo de sustancia. 5. Relación que existe entre la cantidad de soluto disuelto en una cantidad específica de disolución, se puede expresar en masa o volumen. 7. Los componentes de estas mezclan no se pueden distinguir a simple vista debido a que se tiene una sola fase. | HORÍZONTALES 6.- Sustancia que se encuentra en menor proporción y que está disuelta en otra que se encuentra en mayor proporción llamada disolvente. 8. Método empleado para separar mezclas homogéneas formadas por un líquido y que contiene un sólido disuelto. 9. Método que se emplea para separar un sólido insoluble en un líquido y se requiere de un medio poroso para separarlos. 10. Mezcla formada por dos sustancias las cuales forman dos fases por lo que es una mezcla de tipo. |
Ejercicios de auto evaluación
Resuelve los siguientes problemas de concentración de disoluciones % en masa y % en volumen:
Ejemplo resuelto
1. ¿Qué porcentaje en masa de sal tendrá un suero salino preparado en la farmacia con 20 g de sal y 80 gramos de agua?
a) Anota los datos del problema:
% masa =? masa de soluto = 20 g de sal; masa de disolvente = 80g de agua
b) Escribe la expresión que permita resolver el problema:
msoluto %masa = --------------------------- X 100 msoluto + mdisolvente
c) Sustituye los datos:
20g de sal %masa = ---------------------------------- X 100 20g de sal + 80 g de agua
2000
%masa = ------------ = 20.0 %.
100
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Ahora resuélvelos tú
Ejercicio 2
Una botella de brandy contiene un volumen de 946 mililitros. En la etiqueta dice tener un 38% en volumen de alcohol. Calcula el volumen de alcohol contenido.
Resultado =359.48mL.
946x.38=359.48ml
Ejercicio 3
El vinagre es una disolución de ácido acético en agua. Al preparar 750 mL de un vinagre se utilizaron 37.5 mL de ácido acético.
Determinar el porciento en volumen de ácido acético.
Resultado = 5 %
37.5 ml acido acetico %volumen = ---------------------------------- X 100 = 5 750ml vinagre
Ejercicio 4
Algunos refrescos contienen 11% en masa de azúcar, determinar cuántos gramos contendrá una botella de refresco de cola con 600 gramos de refresco.
Resultado = 66 g
600x.11=66 g
Ejercicio 5
Un acuario debe mantener la concentración de sal similar a la del agua de mar, esto es, 1.8 gramos de sal disueltos en 50 gramos de agua.
¿Cuál es el porcentaje en masa de la sal en la disolución
msoluto %masa = --------------------------- X 100 msoluto + mdisolvente
c) Sustituye los datos:
1.8g de sal %masa = ---------------------------------- X 100 = 3.47 1.8g de sal + 50 g de agua
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Resultado = 3.47%
de cada 100g de agua de mar, 3.47 g son de sal.
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