01 presentació unitat 1 solucions
- 1. Tema 1 Ciències Naturals QuÃmica 4t ESO
- 2. 1.La matèria. Classificació: MATÈRIA Mescles - barreja de substà ncies - les propietats varien segons el tipus i la proporció de les substà ncies que la formen - per separar-les procediments fÃsics Homogènies (solucions) no distingim els components (ex. aigua amb sal, aliatges bronze, aire,...) Heterogènies distingim els components (ex. sorra + sal, ferro + sofre,...) Substà ncies pures - 1 sola susbtà ncia - propietats són invariables - separació per procediments quÃmics (electròlisi del l'aigua) Cos simple formats per à toms iguals, amb el mateix Z (H2, O2, S8,...) Cos Composts formats per à toms diferents, amb diferent Z (H2O, NH3, CH4,...) La matèria és tot allò que ocupa un lloc a l’espai i té massa
- 3. • Indica quins són els estats en que es presenta la matèria i fés una il.lustració seguint el model cinètic que els representi. • A què anomenem propietats caracterÃstiques de la matèria? Digues tres exemples. Són aquelles propietats el valor de les quals no depèn de la quantitat de matèria i que permeten identificar- la i distingir-la de les altres: el punt de fusió, el d’ebullició, la densitat, la solubilitat, la duresa, el color, l’olor, el sabor, la fragilitat, la ductilitat …
- 4. Indica quines de les següents substà ncies són pures i quines són mescles:  Aire  Llet  Xocolata  Or  Coure  Fructosa  Petroli mescla mescla mescla mescla pura pura pura
- 5. • Digues quin mètode utilitzaries per separar les substà ncies de les mescles següents. a) llimadures de ferro i pols de sofre. b) sorra i aigua. c) oli i aigua. magnetisme filtració decantació
- 6. 2.Canvis fÃsics i canvis quÃmics:  Anomenem canvi fÃsic aquell en què no varia la naturalesa de les substà ncies. En són exemples: canvi de posició, d’estat, de temperatura, la dissolució…  Anomenem canvi quÃmic o reacció quÃmica les transformacions en què una o diverses substà ncies es converteixen en unes altres de noves. En són exemples: la combustió, oxidació dels metalls…
- 7. La fusió del gel és un canvi fÃsic, perquè la naturalesa de la substà ncia aigua no ha canviat. Passem d’aigua sòlida a aigua lÃquida L’oxidació d’un clau de ferro és un canvi quÃmic perquè la naturalesa de les substà ncies ha variat. El ferro reacciona amb O2 de l’aire i s’obté òxid de ferro.
- 8. 2.Les solucions, un exemple de canvi fÃsic:  Una solució o dissolució és una mescla homogènia, és a dir, una barreja en què no podem distingir a ull un, ni amb microscopi, els diferents components.
- 9. 3.Els components d’una solució:  Els components d’una solució són el solut i el dissolvent.  El solut és la substà ncia que es dissol, és a dir, que disgrega o dispersa en una altra, que anomenem dissolvent.  En una solució només hi ha un dissolvent, però poden haver-hi diversos soluts.
- 10. 4.Tipus de solucions:  Solucions gasoses: mescles homogènies de gasos aire (O2, N2, CO2, vapor H2O…)  Solucions lÃquides:  Gas-lÃquid begudes carbòniques  LÃquid-lÃquid benzina, alcohol+aigua  Sòlid-lÃquid sal en aigua, sucre en aigua  Solucions sòlides: mescles homogènies de diferents metalls o bé un metall i uns altres tipus de substà ncies. S’anomenen aliatges bronze, acer inoxidable, llautó…
- 11.  En les solucions lÃquid-sòlid, el sòlid sempre és el solut i el lÃquid, el dissolvent.  En les solucions entre lÃquids o gasos, el solut és el component minoritari i el dissolvent el majoritari. A excepció de quan el lÃquid és aigua, aquesta és el dissolvent, independentment de la proporció en què es trobi.
- 13. 5.Composició de les solucions:  Per identificar una solució NO hi ha prou amb indicar-ne els components que la formen, sinó que cal expressar la proporció en què es troben.  Ho podem fer de manera qualitativa o quantitativa.
- 14. 5.1. Qualitativa:  Una solució s’anomena diluïda quan la quantitat de solut dissol és petita en comparació de la quantitat de dissolvent.  Si una solució conté molt solut, s’anomena concentrada.  Una solució està saturada quan ja no és possible dissoldre més solut.
- 15. 5.2. Quantitativa. Concentració d’una solució:  La concentració d’una solució indica la quantitat de solut dissolta en una quantitat determinada de solució.  Concentració en massa  Tant per cent en massa  Molaritat
- 16. • Concentració en massa (g/l) La concentració en massa és el nombre de grams de solut que hi ha dissolt en cada litre de solució.  Unitats: g/l ó g/dm3  Fórmula: g solut/ l solució  Exemple: Donada una solució de sucre en aigua de concentració en massa 20 g/l. Qui és solut? Dissolvent? Què vol dir 20 g/l? Solut: sucre Dissolvent: aigua 20 g/l: Indica que hi ha 20 g de solut (sucre) per cada litre de solució. Si tenim 1 l de solució hi ha 20 g de sucre, si tenim 500 ml de solució hi ha 10 g de sucre, si tenim 250 ml de solució hi ha 5 g de sucre…
- 17. • Tant per cent en massa (%) El tant per cent en massa és el nombre de grams de solut que hi ha dissolt en 100 g de solució.  Fórmula: g solut/ g solució x 100  Exemple: Donada una solució aquosa de sal comuna al 2%. Qui és solut? Dissolvent? Què vol dir 2%? Solut: sal (clorur de sodi) Dissolvent: aigua 20 g/l: Indica que hi ha 2 g de solut (sal) per cada 100 g de solució, o també, 2 g de sal per cada 98 g d’aigua. Si tenim 100 g de solució hi ha 2 g de sal, si tenim 50 g de solució hi ha 1 g de sal, si tenim 10 g de solució hi ha 0’2 g de sal…
- 18. Important!!!!  Concentració en massa, tant per cent en massa i molaritat són factors de conversió. Exemple: • Concentració en massa 20 g/l: 20 g solut = 1 litre solució20 g solut = 1 litre solució • Tant per cent en massa 2 %: 2 g solut = 100 g solució2 g solut = 100 g solució • Molaritat 0’5 M: 0’5 mols solut = 1 litre solució0’5 mols solut = 1 litre solució
- 19. • Dissolem en aigua 10 g de nitrat de potassi (KNO3) fins que obtenim 500 cm3 de solució. Quina és la concentració en massa de la solució obtinguda? • En 150 g d’aigua es dissolen 15 g de sulfat de coure (II) CuSO4. Quin és el % en massa de solut de la solució preparada? • Quants grams de solut i de dissolvent hi ha en 500 g d’una solució al 10 % en massa de solut? 20 g / L 9,1 % 50 g solut i 450 g dissolvent
- 20. 6.La solubilitat: • per què l’oli i l’aigua no poden mesclar-se? • per què tirem sal a les carreteres nevades? • per què és més fà cil dissoldre el colacao en llet calenta que en llet freda?
- 21.  La solubilitat és una propietat caracterÃstica de les substà ncies i es defineix com la capacitat que té una substà ncia de dissoldre´s en un dissolvent.  Hi ha substà ncies que es dissolen en uns lÃquids i que en canvi no ho fan en uns altres. La sal és soluble en aigua però no en oli o alcohol…  Quan dos lÃquids poden mesclar-se diem que són miscibles. Quan quÃmicament és impossible que es dissolguin, s’anomenen inmiscibles. Per exemple aigua i oli .  La solubilitat depèn de la temperatura del dissolvent. La solubilitat de la majoria de les susbstà ncies sòlides augmenta amb la T. Els gasos es dissolen millor en fred.
- 22. • La solubilitat d’una substà ncia en un dissolvent determinat i a una temperatura donada es pot quantificar, perquè es pot determinar la quantitat mà xima de solut que es pot dissoldre en una quantitat determinada de dissolvent, a aquella temperatura. • La solubilitat s’expressa en nombre de g de solut en 100 g de dissolvent. • Es considera que una substà ncia és insoluble en un dissolvent quan en 100 g d’aquest es dissolen menys de 0’1 g de solut. • Quan es representa grà ficament la solubilitat d’una substà ncia en funció de la temperatura, s’obté la corba de solubilitat.
- 23. Com es pot observar al grà fic, no totes les substà ncies es comporten de la mateixa manera. La majoria de les substà ncies augmenten la seva solubilitat amb la temperatura, però, la solubilitat del NaCl gairebé no varia amb la temperatura.
- 24. •Per què es bull aigua quan es vol preparar una infusió? • Se sap que a 30 ºC es dissolen com a mà xim 14 g d’una substà ncia en 50 g d’aigua. Quina és la solubilitat d’aquesta substà ncia? • La solubilitat del clorur de potassi a 400 ºC és de 38 g de KCl en 100 g d’aigua. Quants grams es dissoldran en 150 g d’aigua? 28 g 57 g 91 g es dissoldran i 9 g quedaran sense dissoldre’s • La solubilitat del nitrat de sodi a 30 ºC és de 91 g de NaNO3 en 100 g d’aigua. Si afegim 100 g de nitrat de sodi a 100 g d’aigua a aquesta temperatura, quants grams es dissoldran i quants quedaran sense dissoldre’s?
- 25. 7.Material per preparar solucions: balança espà tula matràs aforat proveta vas de precipitats