3.º de ESORuta de edumaterial
Qué vas a aprender
- Distinguir concentración, cantidad de soluto y solubilidad.
- Calcular concentración en g/L usando volumen de disolución.
- Calcular porcentaje en masa usando masa total de disolución.
Antes de empezar
- Distinguir soluto, disolvente y disolución.
- Convertir mL a L.
- Calcular porcentajes.
Concentración compara composición
Decir que una disolución contiene 10 g de sal no basta para saber si está concentrada: importa en qué cantidad total de disolución se distribuye.
Una misma concentración puede prepararse con cantidades distintas si se conserva la proporción.
Dos expresiones útiles
- c = m(soluto)/V(disolución) y % m/m
- La concentración en masa se expresa a menudo en g/L. El porcentaje en masa es 100 × masa de soluto/masa de disolución. Los denominadores son la disolución completa, no solo el disolvente.
Concentración no es solubilidad
La concentración describe una disolución concreta. La solubilidad es la cantidad máxima que puede disolverse bajo condiciones indicadas, especialmente temperatura.
Si se supera ese máximo, el exceso permanece sin disolver; no significa que la concentración crezca indefinidamente.
Preparar y calcular
- Identifica el soluto y la magnitud del denominador.
- Convierte el volumen final de disolución a litros si usarás g/L.
- Aplica la fórmula con unidades.
- Para % m/m, suma soluto y disolvente si te dan ambas masas.
- Comprueba que un porcentaje en masa razonable queda entre 0 % y 100 %.
Porcentaje en masa
Se mezclan 8 g de sal y 192 g de agua.
- Masa de disolución = 8 g + 192 g = 200 g.
- % m/m = 100 × 8/200.
- La unidad g se cancela.
4 % m/m.
El volumen final no es el del disolvente
Divido por el volumen de agua añadido aunque la fórmula pida volumen de disolución.
Uso el volumen final medido de la disolución.
Al disolver, los volúmenes no tienen por qué sumarse exactamente. La preparación ilustrada ajusta el menisco al volumen final.
Qué debes conservar
- g/L usa volumen de disolución.
- % m/m usa masa total de disolución.
- Concentración y solubilidad responden preguntas distintas.
- La temperatura debe acompañar a un dato de solubilidad cuando sea relevante.
Solubilidad y saturaciónPrueba otro caso
A 20 °C se añaden 40 g de una sal a 100 g de agua. Tras agitar y esperar al equilibrio se disuelven 30 g y quedan 10 g de sólido. ¿Qué masa expresa el límite de solubilidad en esa cantidad de agua?
En una disolución quedan cristales sin disolver en el fondo aunque lleva un buen rato agitándose. ¿Cómo está la disolución?
Solución accesible sin interacción
Respuesta: 30 g, los que permanecen disueltos — El límite en esas condiciones es 30 g de soluto disuelto por 100 g de agua. La fase líquida está saturada y el sólido sobrante no cuenta como soluto disuelto.
El límite en esas condiciones es 30 g de soluto disuelto por 100 g de agua. La fase líquida está saturada y el sólido sobrante no cuenta como soluto disuelto.
Respuesta: Saturada a esa temperatura — El exceso queda sin disolverse porque se ha alcanzado la solubilidad.
El sólido del fondo es la señal de que se ha llegado al tope. Y ojo: los cristales del fondo NO están disueltos, así que no cuentan en la concentración de la disolución.
Concentración en masaPrueba otro caso
La etiqueta de una disolución expresa 25 g/L. ¿Qué relación entre masa de soluto y volumen representa esa unidad?
El vaso A tiene 12 g de sal en 200 mL de disolución y el vaso B tiene 25 g en 500 mL. ¿Cuál está más concentrado?
Solución accesible sin interacción
Respuesta: Que en cada litro de disolución hay 25 g de soluto — La relación indica gramos de soluto por cada litro de mezcla final.
La barra de «g/L» se lee «por cada»: 25 gramos POR CADA litro. Eso convierte la concentración en una receta que puedes repetir con el volumen que quieras.
Respuesta: El A: 60 g/L frente a 50 g/L — Divido 12 entre 0,2 y 25 entre 0,5 para comparar la misma base.
Dos disoluciones solo se pueden comparar con la misma vara, y esa vara es lo que hay en UN litro: 12 : 0,2 = 60 y 25 : 0,5 = 50. Mirar solo los gramos totales es como decir que una jarra está más dulce que una cucharilla porque tiene más azúcar.
Porcentaje en masa con masa totalPrueba otro caso
Una disolución contiene 15 g de soluto y 135 g de disolvente. ¿Cuál es su porcentaje en masa?
Se mezclan 8 g de soluto con 72 g de disolvente. ¿Qué porcentaje en masa resulta?
Solución accesible sin interacción
Respuesta: 10 % m/m — El soluto representa 15 de los 150 gramos de mezcla total.
La masa total es 150 g y 15/150 × 100 = 10 %.
Respuesta: 10 % m/m — La masa total es 80 gramos y ocho es su décima parte.
La disolución pesa 80 g y 8/80 × 100 = 10 %.
Preparar y describir una disolución
Se disuelven 18 g de sal y se completa hasta 300 mL. La masa total es 240 g. Calcula g/L y porcentaje en masa; explica por qué esos valores no son la solubilidad.
Solución accesible sin interacción
- Demuestra que puedes distinguir concentración, cantidad de soluto y solubilidad.
- Demuestra que puedes calcular concentración en g/L usando volumen de disolución.
- Demuestra que puedes calcular porcentaje en masa usando masa total de disolución.
Respuesta: 60 g/L y 7,5 % m/m; no informan del máximo que puede disolverse.
18/0,300 = 60 g/L y 18/240 × 100 = 7,5 %. La solubilidad exige un límite de equilibrio a condiciones dadas.
Compruébalo ahora
Se preparan 300 mL de disolución con 15 g de soluto. Calcula la concentración en g/L.
Ver solución explicada
Respuesta: 50 g/L.
300 mL = 0,300 L; c = 15 g/0,300 L = 50 g/L.
Una disolución se prepara con 12 g de soluto y 88 g de disolvente. Calcula el porcentaje en masa.
Ver solución explicada
Respuesta: 12 % m/m.
La masa total es 100 g; 100 × 12/100 = 12 %.
A cierta temperatura se disuelven como máximo 36 g de una sustancia en la cantidad de agua indicada. Se añaden 40 g. ¿Qué ocurre en equilibrio?
- Se disuelven 40 g
- Se disuelven 36 g y quedan 4 g sin disolver
- La solubilidad pasa a ser 40 g
Ver solución explicada
Respuesta: Se disuelven 36 g y quedan 4 g sin disolver
La solubilidad fija el máximo bajo esas condiciones; añadir más no modifica por sí solo ese máximo.
Alineación curricular y fuentes
- Física y Química, saberes básicos de primero a tercer curso, bloque B: sistemas materiales, disoluciones y concentración en situaciones cotidianas. · Real Decreto 217/2022, currículo básico de ESO
Sigue por este pasillo
Practicar esto: Leer una curva de solubilidadQué ocurre en una reacción químicaUnidades, cambios de unidad y notación científica