1. Conversión de Unidades
1.1. Unidades de Masa
- a) 10 g – ng: 10.000.000.000 ng
- b) 324.500 mg – kg: 0,3245 kg
- c) 3 cg – hg: 0,0003 hg
- d) 500 mg – µg: 500.000 µg
- e) 0,65 dag – mg: 6.500 mg
1.2. Unidades de Capacidad
- a) 2.500 mL – daL: 0,25 daL
- b) 50 L – kL: 0,05 kL
- c) 150 mL – hL: 0,005 cL (Nota: El resultado proporcionado es en cL, no hL)
- d) 5 µL – cL: 0,0005 cL
- e) 750 dL – nL: 75.000.000.000 nL
1.3. Unidades de Volumen
- a) 2,25 µL – dm³: 0,00000225 dm³
- b) 1.850,2 cm³ – mL: 1.850,2 mL
- c) 0,0245 dL – cm³: 2,45 cm³
- d) 25.680 mm³ – L: 0,02568 L
- e) 0,00475 dm³ – cL: 0,475 cL
2. Notación Científica y Potencias de Base 10
2.1. Notación Científica
- a) 13.800.000: 1,38 x 106
- b) 0,000005: 5 x 10-6
- c) 0,00057: 5,7 x 10-4
- d) 111.300: 1,113 x 105
- e) 328,56: 3,2856 x 102
2.2. Potencias de Base 10
- a) 0.000001: 10-6
- b) 0.0034: 10-3 (Nota: Esta equivalencia no es matemáticamente correcta)
- c) 0.001: 10-3
- d) 0.1: 10-1
- e) 10.000.000: 107
3. Instrumentos de Laboratorio: Balanzas y Pipetas
3.1. Balanzas
- a) Elijo balanza A por su mayor exactitud (2 decimales).
- b) La balanza A es precisa y bastante exacta.
- c) La balanza A tiene mayor sensibilidad.
- d) La balanza A es semi-analítica o de precisión.
3.2. Pipetas
a) Para verter 6,5 mL con la pipeta graduada:
- Enrasado inicial: Aspira el líquido hasta la marca de 0 mL.
- Vertido: Deja caer el líquido controladamente hasta que el menisco inferior alcance la marca de 6,5 mL. Lo que sobre será desecho.
Si la graduación estuviera invertida, el procedimiento sería similar pero la lectura se haría al revés:
- Enrasado inicial: Aspira el líquido hasta 6,5 mL.
- Vertido: Deja caer todo el líquido.
b) ¿Con la pipeta graduada podrías verter 9,5 mL?
Sí, con la pipeta graduada SÍ podrías verter 9,5 mL porque tiene una escala que permite medir volúmenes variables y fraccionados dentro de su capacidad total.
c) Explica cómo realizarías el llenado y el vaciado de un líquido con la pipeta aforada, teniendo en cuenta que puede ser de uno o doble aforo. ¿Qué cantidad habrás vertido?
- Aspiración: Utiliza una perilla de goma o un pipeteador para aspirar el líquido en la pipeta, subiendo un poco por encima de la marca de aforo.
- Vaciado: Deja que el nivel del líquido descienda lentamente hasta que la parte inferior del menisco coincida exactamente con la línea de aforo. Asegúrate de que tus ojos estén al nivel del menisco.
¿Qué cantidad habrás vertido? Con una pipeta aforada, la cantidad que habrás vertido será el volumen exacto para el cual fue calibrada la pipeta. Por ejemplo, si es una pipeta aforada de 5 mL, habrás vertido exactamente 5 mL.
d) Con la pipeta aforada, ¿podrías verter los 6,5 mL? Razona tu respuesta.
NO, con la pipeta aforada NO podrías verter 6,5 mL porque están diseñadas para dispensar un volumen fijo y único para el cual han sido calibradas. No tienen graduaciones intermedias que permitan medir volúmenes variables como 6,5 mL. Para verter 6,5 mL de forma precisa, necesitarías una pipeta graduada o una bureta.
4. Examen de Disoluciones
4.1. Disoluciones
a) Explica las características de las disoluciones que las diferencian de las dispersiones:
- Disoluciones: Son homogéneas, transparentes y estables.
- Dispersiones: Son heterogéneas y no transparentes.
b) Explica los componentes de las disoluciones. Pon dos ejemplos distintos de mezcla de sustancias que tengan diferente estado de agregación y se usen en farmacia:
Los componentes de las disoluciones son el soluto y el disolvente.
Ejemplos en farmacia:
- 1. Sólido en líquido: Suero fisiológico.
- 2. Gas en líquido: Agua oxigenada.
4.2. Propiedades de las Disoluciones
e) Explica la diferencia entre solubilidad y coeficiente de solubilidad:
La solubilidad es la cantidad máxima de soluto que se puede disolver en una cantidad dada de disolvente a una temperatura y presión específicas para formar una disolución saturada.
El coeficiente de solubilidad es una medida cuantitativa de la solubilidad. Representa la cantidad exacta de soluto que se requiere para saturar una cantidad específica de disolvente a una temperatura y presión dadas.
b) Explica los tipos de disoluciones en relación con el coeficiente de solubilidad:
- Disolución Insaturada: Contiene menos cantidad de soluto disuelto. Si se añade más soluto, este se disolverá.
- Disolución Saturada: Contiene la cantidad máxima de soluto que el disolvente puede disolver a una temperatura y presión dadas. Si se añade más soluto, este ya no se disolverá y precipitará en el fondo.
- Disolución Sobresaturada: Contiene más cantidad de soluto disuelto de la que el disolvente puede disolver en condiciones normales. Cualquier pequeña acción puede hacer que el exceso de soluto precipite rápidamente.
4.3. Velocidad de Disolución
Explica los factores que influyen en la velocidad de disolución de un soluto en un disolvente:
- Tamaño de partícula del soluto: A menor tamaño de las partículas de soluto, más rápido se disolverá. Una mayor superficie expone más moléculas de soluto al disolvente.
- Temperatura: Una mayor temperatura acelera la velocidad de disolución para la mayoría de los sólidos en líquidos. Las moléculas del disolvente tienen más energía cinética y chocan con mayor frecuencia y fuerza con el soluto, facilitando su disolución.
5. Caso Práctico: Solubilidad de Sal y Sacarosa
El coeficiente de solubilidad de la sal es de 36 g/100 mL de agua a 20°C, y el de la sacarosa es de 204 g/100 mL.
a) Razona estos datos sabiendo que son dos disoluciones.
Significa que en 100 mL de agua a temperatura ambiente se podrán disolver 36 g de sal sin que precipite, y 204 g de sacarosa en las mismas condiciones. La sacarosa tiene mayor capacidad de solubilidad en comparación con la sal.
b) Si a la disolución de sal en agua añado más sal hasta llegar a 60 g/100 mL, ¿qué ocurrirá con la disolución? ¿Por qué?
Lo más probable es que se alcance el punto de saturación, dependiendo de la temperatura. En este punto, el agua no podrá disolver más sal y cualquier sal adicional no se disolverá, permaneciendo en el fondo del recipiente como un sólido. La disolución se volverá saturada.
c) Si a la disolución de sacarosa en agua le quito disolvente, ¿qué ocurrirá con la disolución? ¿Por qué?
La concentración de sacarosa aumentará, porque al reducir el agua (disolvente), la cantidad de soluto (sacarosa) permanece constante, por lo que incrementa su concentración.
d) ¿Cuánta sacarosa tendrá una disolución saturada preparada con 1 L de agua?
El coeficiente de solubilidad de la sacarosa es de 204 g/100 mL. Para 1 L de agua:
Cantidad de sacarosa = (204 g / 100 mL) * 1000 mL = 2.040 g.