Disoluciones y concentración

Lucía echa dos cucharadas de azúcar en un vaso de agua y revuelve hasta que el azúcar desaparece, como se muestra en la figura.

¿Qué es el azúcar: el soluto o el disolvente? ¿Y el agua? ¿Cómo se llama el resultado de la mezcla?

El suero que ponen en el hospital es agua con sales y glucosa disueltas. ¿Cuál es el disolvente? ¿Cuántos solutos tiene esta disolución?

El alcohol que se usa para desinfectar una herida es alcohol disuelto en agua.

1. a) ¿Cuál es el soluto y cuál el disolvente?
2. b) ¿Puede un líquido ser soluto? ¿Y un gas? Ponga un ejemplo de un gas disuelto.

El sirope de fresa le sabe demasiado dulce a usted y decide añadir más agua al vaso.

1. a) ¿Cambia la cantidad total de azúcar que hay en el vaso?
2. b) ¿Y el sabor? Explique qué significa «diluir» una disolución.

La horchata del supermercado lleva unos $100\ \text{g}$ de azúcar por litro. Para que sepa más suave, usted mezcla $1\ \text{L}$ de horchata con $1\ \text{L}$ de agua.

1. a) ¿Cuántos gramos de azúcar hay ahora en la jarra?
2. b) ¿Cuál es la nueva concentración en $\text{g/L}$?

¿Por qué el azúcar se disuelve más rápido en el té caliente que en el té frío? ¿Qué le ocurre a la solubilidad de la mayoría de los sólidos cuando aumenta la temperatura?

La solubilidad del azúcar aumenta mucho con la temperatura: a $60\ \celsius$ se pueden disolver hasta $290\ \text{g}$ en $100\ \text{mL}$ de agua, pero a $20\ \celsius$ solo hasta $200\ \text{g}$, como se muestra en el gráfico.

Usted prepara un jarabe con $250\ \text{g}$ de azúcar en $100\ \text{mL}$ de agua caliente a $60\ \celsius$.

1. a) A $60\ \celsius$, ¿se disuelve todo el azúcar?
2. b) Usted deja enfriar el jarabe hasta $20\ \celsius$. ¿Qué ocurrirá? ¿Cuántos gramos de azúcar cristalizarán?

La solubilidad del nitrato de potasio es de $85\ \text{g}$ por cada $100\ \text{mL}$ de agua a $50\ \celsius$, pero solo de $32\ \text{g}$ por cada $100\ \text{mL}$ a $20\ \celsius$. En el laboratorio usted disuelve $80\ \text{g}$ de nitrato de potasio en $100\ \text{mL}$ de agua caliente a $50\ \celsius$.

1. a) ¿Se disuelve todo a esa temperatura? Justifíquelo con los datos.
2. b) Usted deja enfriar el vaso hasta $20\ \celsius$. ¿Cuánto nitrato de potasio puede seguir disuelto?
3. c) ¿Cuántos gramos aparecerán como cristales en el fondo? Explique qué ocurrió al enfriar.

Usted disuelve $10\ \text{g}$ de bicarbonato en agua hasta completar $2\ \text{L}$ de disolución. La concentración en gramos por litro se calcula dividiendo la masa de soluto entre el volumen de disolución. ¿Cuál es la concentración en $\text{g/L}$?

Daniela disuelve $15\ \text{g}$ de glucosa en agua hasta tener $500\ \text{mL}$ de disolución. Calcule la concentración en $\text{g/L}$. Ojo: primero pase el volumen a litros.

Usted prepara dos vasos de agua con sal: en el vaso A disuelve $5\ \text{g}$ de sal hasta completar $100\ \text{mL}$; en el vaso B, $12\ \text{g}$ de sal hasta completar $300\ \text{mL}$, como se muestra en la figura.

1. a) Calcule la concentración de cada vaso en $\text{g/L}$.
2. b) ¿Cuál está más salado? Explique por qué no basta con comparar los gramos de sal de cada vaso.

Complete la frase con las palabras que faltan: «En una disolución, el $\dots$ es la sustancia que está en mayor cantidad y es la que disuelve; el $\dots$ es la sustancia que se disuelve; y la $\dots$ nos indica cuántos gramos de soluto hay por cada litro de disolución».

Para hacer almíbar disuelve $25\ \text{g}$ de azúcar en $175\ \text{g}$ de agua.

1. a) ¿Cuántos gramos de disolución obtiene en total?
2. b) Calcule el porcentaje en masa de azúcar del almíbar.

Para conservar aceitunas usted prepara una salmuera disolviendo $30\ \text{g}$ de sal en $270\ \text{g}$ de agua.

1. a) ¿Cuál es el porcentaje en masa de sal?
2. b) Usted deja el recipiente al sol y se evaporan $100\ \text{g}$ de agua. ¿Qué masa de disolución queda?
3. c) ¿Cuál es ahora el porcentaje en masa?
4. d) Explique por qué ha subido aunque no se ha añadido más sal.