0. presentación s4 clase 11_unidades químicas
- 1. UNIDADES FÍSICAS Porcentaje en peso (%W) Porcentaje en volumen (%V) Peso de soluto/volumen de solución Partes por millón (ppm) UNIDADES QUÍMICAS • Molaridad (M) • Normalidad (N) • Molalidad (m) • Fracción molar (Xsto y Xslv)
- 2. UNIDADES QUÍMICAS UNIDADES DE CONCENTRACIÓN DE SOLUCIONES Entre las unidades químicas de concentración de soluciones tenemos: se define como el número de moles de soluto (n) contenidos en un litro de solución. 𝑴 = 𝒏ú𝒎𝒆𝒓𝒐 𝒅𝒆 𝒎𝒐𝒍𝒆𝒔 𝒅𝒆 𝒔𝒐𝒍𝒖𝒕𝒐 𝒗𝒐𝒍𝒖𝒎𝒆𝒏 𝒅𝒆 𝒔𝒐𝒍𝒖𝒄𝒊ó𝒏 𝒆𝒏 𝒍𝒊𝒕𝒓𝒐𝒔 = 𝒏𝒔𝒕𝒐 𝑽𝒔𝒍𝒏 (𝒍) 𝒏𝒔𝒕𝒐 = 𝒎𝒂𝒔𝒂 𝒐 𝒑𝒆𝒔𝒐 𝒅𝒆𝒍 𝒔𝒐𝒍𝒖𝒕𝒐 𝒑𝒆𝒔𝒐 𝒎𝒐𝒍𝒂𝒓 𝒅𝒆𝒍 𝒔𝒐𝒍𝒖𝒕𝒐 = 𝑾𝒔𝒕𝒐(𝒈) 𝑷𝑴𝒔𝒕𝒐 ( ൗ 𝒈 𝒎𝒐𝒍) se define como el número de moles de soluto (n) por kilogramo de solvente. 𝒎 = 𝒏ú𝒎𝒆𝒓𝒐 𝒅𝒆 𝒎𝒐𝒍𝒆𝒔 𝒅𝒆 𝒔𝒐𝒍𝒖𝒕𝒐 𝒑𝒆𝒔𝒐 𝒅𝒆𝒍 𝒔𝒐𝒍𝒗𝒆𝒏𝒕𝒆 𝒆𝒏 𝒌𝒊𝒍𝒐𝒈𝒓𝒂𝒎𝒐𝒔 = 𝒏𝒔𝒕𝒐 𝑾𝒔𝒍𝒗 (𝒌𝒈) MOLARIDAD, M.- MOLALIDAD, m.-
- 4. representa el número de equivalentes químico gramo de soluto contenidos en un litro de solución. = 𝑛ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑒𝑞𝑢𝑖𝑣𝑎𝑙𝑒𝑛𝑡𝑒𝑠 𝑞𝑢í𝑚𝑖𝑐𝑜 𝑔𝑟𝑎𝑚𝑜 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙𝑢𝑐𝑖ó𝑛 𝑒𝑛 𝑙𝑖𝑡𝑟𝑜𝑠 𝑵 = #𝑬𝒒𝒔𝒕𝒐 𝑽𝒔𝒍𝒏 𝒍 = 𝑚𝑎𝑠𝑎 𝑜 𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑒𝑙 𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 𝑒𝑛 𝑔𝑟𝑎𝑚𝑜𝑠 𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑒𝑞𝑢𝑖𝑣𝑎𝑙𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑞𝑢í𝑚𝑖𝑐𝑜 𝑔𝑟𝑎𝑚𝑜 𝑑𝑒𝑙 𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 #𝑬𝒒𝒔𝒕𝒐 = 𝑊𝑠𝑡𝑜 𝑔 𝐸𝑞𝑠𝑡𝑜 𝑒𝑞 NORMALIDAD, N.- 𝑵 #𝑬𝒒𝒔𝒕𝒐
- 5. El peso equivalente químico gramo del soluto se lo determina atendiendo al tipo de sustancia de la que se trate, de la siguiente manera: 𝐸𝑞𝑒𝑙𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 = 𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑚𝑜𝑙𝑎𝑟 𝑑𝑒𝑙 𝑒𝑙𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑒𝑠𝑡𝑎𝑑𝑜 𝑑𝑒 𝑜𝑥𝑖𝑑𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑒𝑙 𝑒𝑙𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 = 𝐴𝑒𝑙𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 𝐸𝑂𝑒𝑙𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 𝐸𝑞á𝑐𝑖𝑑𝑜 = 𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑚𝑜𝑙𝑎𝑟 𝑑𝑒𝑙 á𝑐𝑖𝑑𝑜 𝑛ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 ℎ𝑖𝑑𝑟ó𝑔𝑒𝑛𝑜𝑠 𝑠𝑢𝑠𝑡𝑖𝑡𝑢𝑖𝑏𝑙𝑒𝑠 = 𝑃𝑀á𝑐𝑖𝑑𝑜 # 𝐻𝑢𝑠𝑡𝑖𝑡𝑢𝑖𝑏𝑙𝑒𝑠 + 𝐸𝑞ℎ𝑖𝑑𝑟ó𝑥𝑖𝑑𝑜 = 𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑚𝑜𝑙𝑎𝑟 𝑑𝑒𝑙 ℎ𝑖𝑑𝑟ó𝑥𝑖𝑑𝑜 𝑛ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑔𝑟𝑢𝑝𝑜𝑠 ℎ𝑖𝑑𝑟ó𝑥𝑖𝑑𝑜 = 𝑃𝑀ℎ𝑖𝑑𝑟ó𝑥𝑖𝑑𝑜 # 𝑂𝐻− ELEMENTO: ÁCIDO: HIDRÓXIDO:
- 6. 𝐸𝑞𝑠𝑎𝑙 = 𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑚𝑜𝑙𝑎𝑟 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑠𝑎𝑙 𝑛ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎𝑠 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙𝑒𝑠 𝑑𝑒 𝑢𝑛𝑜 𝑑𝑒 𝑙𝑜𝑠 𝑖𝑜𝑛𝑒𝑠 𝑬𝒒𝒔𝒂𝒍 = 𝑷𝑴𝒔𝒂𝒍 𝑬𝑶 𝒊ó𝒏 𝐸𝑞𝑎𝑔𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑜𝑥𝑖𝑑𝑎𝑛𝑡𝑒 = 𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑚𝑜𝑙𝑎𝑟 𝑑𝑒𝑙 𝑎𝑔𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑜𝑥𝑖𝑑𝑎𝑛𝑡𝑒 # 𝑑𝑒 𝑒𝑙𝑒𝑐𝑡𝑜𝑛𝑒𝑠 𝑔𝑎𝑛𝑎𝑑𝑜𝑠 𝑒𝑛 𝑙𝑎 𝑟𝑒𝑑𝑢𝑐𝑐𝑖ó𝑛 𝑬𝒒𝒂𝒈𝒆𝒏𝒕𝒆 𝒐𝒙𝒊𝒅𝒂𝒏𝒕𝒆 = 𝑷𝑴𝒂𝒈𝒆𝒏𝒕𝒆 𝒐𝒙𝒊𝒅𝒂𝒏𝒕𝒆 # 𝒆𝒈𝒂𝒏𝒂𝒅𝒐𝒔 − 𝐸𝑞𝑎𝑔𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑟𝑒𝑑𝑢𝑐𝑡𝑜𝑟 = 𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑚𝑜𝑙𝑎𝑟 𝑑𝑒𝑙 𝑎𝑔𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑟𝑒𝑑𝑢𝑐𝑡𝑜𝑟 # 𝑑𝑒 𝑒𝑙𝑒𝑐𝑡𝑜𝑛𝑒𝑠 𝑝é𝑟𝑑𝑖𝑑𝑜𝑠 𝑒𝑛 𝑙𝑎 𝑜𝑥𝑖𝑑𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑬𝒒𝒂𝒈𝒆𝒏𝒕𝒆 𝒓𝒆𝒅𝒖𝒄𝒕𝒐𝒓 = 𝑷𝑴𝒂𝒈𝒆𝒏𝒕𝒆 𝒓𝒆𝒅𝒖𝒄𝒕𝒐𝒓 # 𝒆𝒑𝒆𝒓𝒅𝒊𝒅𝒐𝒔 − SAL: AGENTE OXIDANTE: AGENTE REDUCTOR:
- 7. es la relación entre el número de moles de uno de los componentes y la sumatoria del número de moles de todos los componentes de la solución. 𝑿𝒔𝒐𝒍𝒖𝒕𝒐 = 𝑿𝒔𝒕𝒐 = 𝒏𝒔𝒕𝒐 𝒏𝒔𝒕𝒐 + 𝒏𝒔𝒍𝒗 𝑿𝒔𝒐𝒍𝒗𝒆𝒏𝒕𝒆 = 𝑿𝒔𝒍𝒗 = 𝒏𝒔𝒍𝒗 𝒏𝒔𝒕𝒐 + 𝒏𝒔𝒍𝒗 𝑿𝒔𝒕𝒐 + 𝑿𝒔𝒍𝒗 = 𝟏 FRACCIÓN MOLAR, 𝑿𝒊
- 8. RELACIÓN ENTRE NORMALIDAD Y MOLARIDAD 𝐸𝑞á𝑐𝑖𝑑𝑜 = 𝑃𝑀á𝑐𝑖𝑑𝑜 # 𝐻𝑠𝑢𝑠𝑡𝑖𝑡𝑢𝑖𝑏𝑙𝑒𝑠 + 𝐸𝑞ℎ𝑖𝑑𝑟ó𝑥𝑖𝑑𝑜 = 𝑃𝑀ℎ𝑖𝑑𝑟ó𝑥𝑖𝑑𝑜 # 𝑂𝐻− 𝑁 = 𝑊𝑠𝑡𝑜 𝑔 𝐸𝑞𝑠𝑡𝑜 𝑒𝑞 𝑉𝑠𝑙𝑛 𝑙 = 𝑊𝑠𝑡𝑜 𝑔 𝐸𝑞𝑠𝑡𝑜 𝑒𝑞 ∗ 𝑉𝑠𝑙𝑛 𝑙 𝐸𝑞𝑠𝑎𝑙 = 𝑃𝑀𝑠𝑎𝑙 𝐸𝑂 𝑖ó𝑛 𝐸𝑞𝐴𝑂 = 𝑃𝑀𝑎𝑔𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑜𝑥𝑖𝑑𝑎𝑛𝑡𝑒 # 𝑒𝑔𝑎𝑛𝑎𝑑𝑜𝑠 − 𝐸𝑞𝐴𝑅 = 𝑃𝑀𝑎𝑔𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑟𝑒𝑑𝑢𝑐𝑡𝑜𝑟 # 𝑒𝑝𝑒𝑟𝑑𝑖𝑑𝑜𝑠 − 𝑁 = #𝐸𝑞𝑠𝑡𝑜 𝑉𝑠𝑙𝑛 𝑙 ; #𝐸𝑞𝑠𝑡𝑜 = 𝑊𝑠𝑡𝑜 𝑔 𝐸𝑞𝑠𝑡𝑜 𝑒𝑞 𝐸𝑞𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 = 𝑃𝑀𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 ʋ𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 𝑁 = 𝑊𝑠𝑡𝑜 𝑔 𝑃𝑀𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 ʋ𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 ∗ 𝑉𝑠𝑙𝑛 𝑙 𝑁 = ʋ𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 𝑊𝑠𝑡𝑜 𝑔 𝑃𝑀𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 ∗ 𝑉𝑠𝑙𝑛 𝑙 𝑵 = ʋ𝒔𝒐𝒍𝒖𝒕𝒐 ∗ 𝑴 M
- 9. I. Una solución de ácido clorhídrico al 25% en peso, tiene una densidad de 0,950 g/ml. Determinar la concentración normal, molar, molal y la fracción molar de la solución. Datos %Wsto= 25% → %Wslv = 100% - 25% = 75% 𝛒𝒔𝒍𝒏 = 0,950 𝒈 𝒎𝒍 𝑷𝑴𝒔𝒕𝒐 = 𝟑𝟔, 𝟓 Τ 𝒈 𝒎𝒐𝒍 𝑷𝑴𝒔𝒍𝒗 = 𝟏𝟖 ൗ 𝒈 𝒎𝒐𝒍 Requerimientos N=? M=? m=? X=? %Wsto= 25% 𝛒𝒔𝒍𝒏 = 0,950 𝒈 𝒎𝒍 Una solución al 25% en peso, significa que existen 25 g de HCl y 75 g de H2O por cada 100 g de solución: SOLUTO + SOLVENTE = SOLUCIÓN HCl (g) + H2O (l) = HCl (sln) 25% + 75% = 100% 25g + 75g = 100g 𝛒𝒔𝒍𝒏 = 0,950 𝒈 𝒎𝒍 Debido a que no se especifica una cantidad determinada de solución, vamos a tomar como base de cálculo, 𝑾𝒔𝒍𝒏 = 𝟏𝟎𝟎𝒈
- 10. 1. Cálculo del volumen ocupado por los 100g de solución: 𝛒𝒔𝒍𝒏 = 𝒎𝒔𝒍𝒏 𝑽𝒔𝒍𝒏 → 𝑽𝒔𝒍𝒏 = 𝒎𝒔𝒍𝒏 𝛒𝒔𝒍𝒏 = 𝟏𝟎𝟎𝒈 𝟎.𝟗𝟓 𝒈 𝒎𝒍 = 𝟏𝟎𝟓, 𝟐𝟔𝒎𝒍 2. Cálculo de la normalidad de la solución: 𝑵 = #𝑬𝒒𝒔𝒕𝒐 𝑽𝒔𝒍𝒏 𝒍 #𝑬𝒒𝒔𝒕𝒐 = 𝑾𝒔𝒕𝒐 𝒈 𝑬𝒒𝒔𝒕𝒐 𝒆𝒒 ; 𝑬𝒒á𝒄𝒊𝒅𝒐 = 𝑷𝑴á𝒄𝒊𝒅𝒐 # 𝑯𝒔𝒖𝒔𝒕𝒊𝒕𝒖𝒊𝒃𝒍𝒆𝒔 + = 𝟑𝟔,𝟓𝒈/𝒎𝒐𝒍 𝟏 𝒆𝒒/𝒎𝒐𝒍 = 𝟑𝟔, 𝟓𝒈/𝒆𝒒 Por lo tanto: #𝑬𝒒𝒔𝒕𝒐 = 𝟐𝟓𝒈 𝟑𝟔, 𝟓𝒈/𝒆𝒒 = 𝟎, 𝟔𝟗𝒆𝒒 𝑵 = #𝑬𝒒𝒔𝒕𝒐 𝑽𝒔𝒍𝒏 𝒍 = 𝟎, 𝟔𝟗𝒆𝒒 𝟎, 𝟏𝟎𝟓𝑳 = 𝟔, 𝟓𝟕𝒆𝒒/𝑳
- 11. 3. Cálculo de la molaridad de la solución, M: 𝑴 = 𝒏𝒔𝒕𝒐 𝑽𝒔𝒍𝒏 (𝒍) 𝒏𝒔𝒕𝒐 = 𝑾𝒔𝒕𝒐(𝒈) 𝑷𝑴𝒔𝒕𝒐 ( ൗ 𝒈 𝒎𝒐𝒍) ; 𝒏𝒔𝒕𝒐 = 𝟐𝟓𝒈 𝟑𝟔,𝟓 ൗ 𝒈 𝒎𝒐𝒍 = 𝟎, 𝟔𝟗 𝒎𝒐𝒍 𝑴 = 𝒏𝒔𝒕𝒐 𝑽𝒔𝒍𝒏 (𝒍) = 𝟎, 𝟔𝟗𝒎𝒐𝒍 𝟎, 𝟏𝟎𝟓𝑳 = 𝟔, 𝟓𝟕𝒎𝒐𝒍/𝑳 m= 𝒏ú𝒎𝒆𝒓𝒐 𝒅𝒆 𝒎𝒐𝒍𝒆𝒔 𝒅𝒆 𝒔𝒐𝒍𝒖𝒕𝒐 𝒑𝒆𝒔𝒐 𝒅𝒆𝒍 𝒔𝒐𝒍𝒗𝒆𝒏𝒕𝒆 𝒆𝒏 𝒌𝒊𝒍𝒐𝒈𝒓𝒂𝒎𝒐𝒔 = 𝒏𝒔𝒕𝒐 𝑾𝒔𝒍𝒗 (𝒌𝒈) 4. Cálculo de la molalidad de la solución, m: 𝒎 = 𝟎, 𝟔𝟗 𝒎𝒐𝒍 𝟎, 𝟎𝟕𝟓𝑲𝒈 = 𝟗, 𝟐 𝒎𝒐 Τ 𝒍 𝒌 𝒈
- 12. 5. Cálculo de la fracción molar del soluto, 𝑿𝒔𝒐𝒍𝒖𝒕𝒐: 𝑿𝒔𝒐𝒍𝒖𝒕𝒐 = 𝑿𝒔𝒕𝒐 = 𝒏𝒔𝒕𝒐 𝒏𝒔𝒕𝒐 + 𝒏𝒔𝒍𝒗 El número de moles del solvente es: 𝒏𝒔𝒍𝒗 = 𝑾𝒔𝒍𝒗(𝒈) 𝑷𝑴𝒔𝒍𝒗 ( ൗ 𝒈 𝒎𝒐𝒍) → 𝒏𝒔𝒍𝒗 = 𝟕𝟓𝒈 𝟏𝟖 ൗ 𝒈 𝒎𝒐𝒍 = 𝟒, 𝟏𝟕 𝒎𝒐𝒍 𝑿𝒔𝒕𝒐 = 𝟎, 𝟔𝟗 𝒎𝒐𝒍 𝟎, 𝟔𝟗 𝒎𝒐𝒍 + 𝟒, 𝟏𝟕𝒎𝒐𝒍 = 𝟎, 𝟏𝟒 Fracción molar del solvente: 𝑿𝒔𝒍𝒗 = 𝟏 − 𝑿𝒔𝒕𝒐 𝑿𝒔𝒍𝒗 = 𝟏 − 𝟎, 𝟏𝟒 = 𝟎. 𝟖𝟔
- 13. I. Qué volumen de solución acuosa de carbonato de sodio (Na2CO3) 0,5m y densidad 1,09g/mL, deberá utilizarse en una reacción en la que se requieren 12,6 g de esta sal. Cuál será el porcentaje en peso, normalidad y molaridad de la disolución de carbonato de sodio, y cuál la fracción molar del solvente. Datos C=0,5m 𝛒𝒔𝒍𝒏 =1,09g/ml Wsto=12,6g 𝑷𝑴𝒔𝒕𝒐 = 𝟏𝟎𝟔 Τ 𝒈 𝒎𝒐𝒍 𝑷𝑴𝒔𝒍𝒗 = 𝟏𝟖 ൗ 𝒈 𝒎𝒐𝒍 Requerimientos 𝐕𝒔𝒍𝒏 =? N=? M=? Xslv=? m=0,5mol/kg 𝛒𝒔𝒍𝒏 =1,09g/ml SOLUTO + SOLVENTE = SOLUCIÓN Na2CO3 (s) + H2O (l) = Na2CO3 (sln) molalidad 0,5mol 1000g → 0,5m
- 14. 1. Cálculo de los gramos de Na2CO3 en 0,5 mol: 𝑛𝑠𝑡𝑜 = 𝑊𝑠𝑡𝑜(𝑔) 𝑃𝑀𝑠𝑡𝑜 ( ൗ 𝑔 𝑚𝑜𝑙) → 𝑊𝑠𝑡𝑜 = 𝑛𝑠𝑡𝑜 ∗ 𝑃𝑀𝑠𝑡𝑜 𝑊𝑠𝑡𝑜 = 0,5𝑚𝑜𝑙 ∗ 106 Τ 𝑔 𝑚𝑜𝑙= 53g(Na2CO3) Por lo tanto, tener una solución 0,5 molal de Na2CO3, significa que la solución contiene 53 g de Na2CO3 por cada 1000g de H2O. SOLUTO + SOLVENTE = SOLUCIÓN Na2CO3 (s) + H2O (l) = Na2CO3 (sln) 𝒎 = 𝒏𝒔𝒕𝒐 𝒌𝒈𝒔𝒍𝒗 0,5mol 1000g 0,5m 53g + 1000g = 1053g
- 15. 2. Cálculo del peso/masa de solución que contiene 12,6g de Na2CO3: SOLUTO + SOLVENTE = SOLUCIÓN Na2CO3 (s) + H2O (l) = Na2CO3 (sln) 𝒎 = 𝒏𝒔𝒕𝒐 𝒌𝒈𝒔𝒍𝒗 0,5mol 1000g 0,5 m 53g + 1000g = 1053g 12,6g X 𝐗 = 𝑊𝑠𝑙𝑛 = 12,6𝑔 𝑁𝑎2𝐶𝑂3 ∗ 1053𝑔 𝑠𝑙𝑛 𝑑𝑒 𝑁𝑎2𝐶𝑂3 53𝑔 𝑁𝑎2𝐶𝑂3 = 𝟐𝟓𝟎, 𝟑𝟒𝒈 SOLUTO + SOLVENTE = SOLUCIÓN Na2CO3 (s) + H2O (l) = Na2CO3 (sln) 𝒎 = 𝒏𝒔𝒕𝒐 𝒌𝒈𝒔𝒍𝒗 0,5mol 1000g 0,5 m 53g + 1000g = 1053g 12,6g 250,34g
- 16. 3. Cálculo del volumen de solución que contiene 12,6 g de Na2CO3: 𝝆𝒔𝒍𝒏 = 𝒎𝒔𝒍𝒏 𝑽𝒔𝒍𝒏 → 𝑽𝒔𝒍𝒏 = 𝒎𝒔𝒍𝒏 𝝆𝒔𝒍𝒏 = 𝟐𝟓𝟎,𝟑𝟒𝒈 𝟏,𝟎𝟗 𝒈 𝒎𝒍 = 𝟐𝟐𝟗, 𝟔𝟕𝒎𝒍 4. Cálculo del porcentaje en peso de la solución: SOLUTO + SOLVENTE = SOLUCIÓN Na2CO3 (s) + H2O (l) = Na2CO3 (sln) 𝒎 = 𝒏𝒔𝒕𝒐 𝒌𝒈𝒔𝒍𝒗 0,5mol 1000g 0,5 m 53g + 1000g = 1053g 12,6g + 237,74g = 250,34g %Wsln = 𝐖𝐬𝐭𝐨 𝐖𝐬𝐥𝐧 * 100% %Wsln = 𝟓𝟑 𝟏𝟎𝟓𝟑 * 100% %Wsln = 5,03% %Wsln = 𝟏𝟐,𝟔 𝟐𝟓𝟎,𝟑𝟒 * 100%
- 17. 5. Cálculo de la normalidad de la solución: 𝑵 = #𝑬𝒒𝒔𝒕𝒐 𝑽𝒔𝒍𝒏 𝒍 = 𝑾𝒔𝒕𝒐 𝒈 𝑬𝒒𝒔𝒕𝒐 𝒆𝒒 𝑽𝒔𝒍𝒏 𝒍 = 𝑾𝒔𝒕𝒐 𝒈 ൗ 𝑷𝑴𝒔𝒂𝒍 𝑬𝑶 𝒊ó𝒏 𝑽𝒔𝒍𝒏 𝒍 = 𝟏𝟐,𝟔𝒈 ൗ 𝟏𝟎𝟔𝒈/𝒎𝒐𝒍 𝟐𝒆𝒒/𝒎𝒐𝒍 𝟎,𝟐𝟑𝑳 = 𝟏, 𝟎𝟑𝟑𝒆𝒒/𝒎𝒐𝒍 6. Cálculo de la molaridad de la solución: 𝒏𝒔𝒕𝒐 = 𝑾𝒔𝒕𝒐(𝒈) 𝑷𝑴𝒔𝒕𝒐 ( ൗ 𝒈 𝒎𝒐𝒍) 𝑴 = 𝒏𝒔𝒕𝒐 𝑽𝒔𝒍𝒏 (𝒍) = ൗ 𝟏𝟐, 𝟔𝒈 𝟏𝟎𝟔𝒈/𝒎𝒐𝒍 𝟎, 𝟐𝟑𝑳 = 𝟎, 𝟓𝟐𝒎𝒐𝒍/𝑳
- 18. 7. Cálculo de la fracción molar del solvente: Wslv=Wsln - Wsto Wslv =250,34g - 12,6g = 237,74g SOLUTO + SOLVENTE = SOLUCIÓN Na2CO3 (s) + H2O (l) = Na2CO3 (sln) 𝒎 = 𝒏𝒔𝒕𝒐 𝒌𝒈𝒔𝒍𝒗 0,5mol 1000g 0,5 m 53g + 1000g = 1053g 12,6g 237,74g 250,34g 𝑿𝒔𝒍𝒗 = 𝒏𝒔𝒍𝒗 𝒏𝒔𝒕𝒐 + 𝒏𝒔𝒍𝒗 𝑛𝑠𝑙𝑣 = ) 𝑊𝑠𝑙𝑣(𝑔 ቁ 𝑃𝑀𝑠𝑙𝑣 ( ൗ 𝑔 𝑚𝑜𝑙 𝑿𝒔𝒍𝒗 = 𝟏𝟎𝟎𝟎𝒈 𝟏𝟖𝒈/𝒎𝒐𝒍 𝟎, 𝟓𝒎𝒐𝒍 + 𝟏𝟎𝟎𝟎𝒈 𝟏𝟖𝒈/𝒎𝒐𝒍 𝑿𝒔𝒍𝒗 = 𝟎, 𝟗𝟗 𝑋𝑠𝑙𝑣 = 237,74𝑔 18𝑔/𝑚𝑜𝑙 12,6𝑔 106𝑔/𝑚𝑜𝑙 + 237,74𝑔 18𝑔/𝑚𝑜𝑙
- 19. III. Determinar la densidad de una solución de sulfato de magnesio 3,56 N y del 18% en peso de concentración. Datos C=3,56N %W=18% 𝑷𝑴𝒔𝒕𝒐 = 𝟏𝟐𝟎 Τ 𝒈 𝒎𝒐𝒍 𝑷𝑴𝒔𝒍𝒗 = 𝟏𝟖 ൗ 𝒈 𝒎𝒐𝒍 Requerimientos 𝛒𝒔𝒍𝒏 =? N=3,56eq/L %W=18% SOLUTO + SOLVENTE = SOLUCIÓN MgSO4 (s) + H2O (l) = MgSO4 (sln) 18% + 82% = 100% 18g + 82g = 100g Para determinar la densidad de la solución necesitamos la masa y el volumen de la solución. Como no nos dan una cantidad determinada de ningún componente, vamos a tomar como base de cálculo Vsln=1L
- 20. 1. Cálculo de la masa de soluto contenida en 1L de solución: N= #𝑬𝒒𝒔𝒕𝒐 𝑽𝒔𝒍𝒏 𝒍 = 𝑾𝒔𝒕𝒐 𝒈 𝑬𝒒𝒔𝒕𝒐 𝒆𝒒 𝑽𝒔𝒍𝒏 𝒍 = 𝑾𝒔𝒕𝒐 𝒈 𝑷𝑴𝒔𝒂𝒍 𝑬𝑶 𝒊ó𝒏 𝑽𝒔𝒍𝒏 𝒍 𝟑,𝟓𝟔𝒆𝒒 𝑳 = 𝑾𝒔𝒕𝒐 𝒈 ൗ 𝟏𝟐𝟎𝒈/𝒎𝒐𝒍 𝟐𝒆𝒒/𝒎𝒐𝒍 𝟏𝑳 → 𝑾𝒔𝒕𝒐 = 𝟐𝟏𝟑, 𝟔𝟎𝒈(𝑴𝒈𝑺𝑶𝟒) SOLUTO + SOLVENTE = SOLUCIÓN MgSO4 (s) + H2O (l) = MgSO4 (sln) 18g + 82g = 100g 213,60g + Y = X
- 21. 2. Cálculo de la masa de solución que contiene 213,60g de MgSO4 𝑿 = 𝑾𝒔𝒍𝒏 = 𝟐𝟏𝟑, 𝟔𝟎𝒈 𝑴𝒈𝑺𝑶𝟒 ∗ 𝟏𝟎𝟎𝒈(𝒔𝒐𝒍𝒖𝒄𝒊ó𝒏 𝒅𝒆 𝑴𝒈𝑺𝑶𝟒) 𝟏𝟖𝒈 𝑴𝒈𝑺𝑶𝟒 𝑾𝒔𝒍𝒏 = 𝟏𝟏𝟖𝟔, 𝟔𝟕𝒈(𝒔𝒐𝒍𝒖𝒄𝒊ó𝒏 𝒅𝒆 𝑴𝒈𝑺𝑶𝟒) 3. Cálculo de la densidad de la solución: 𝝆𝒔𝒍𝒏 = 𝒎𝒔𝒍𝒏 𝑽𝒔𝒍𝒏 → 𝝆𝒔𝒍𝒏 = 𝟏𝟏𝟖𝟔,𝟔𝟕𝒈 𝟏𝟎𝟎𝟎𝒎𝑳 = 𝟏, 𝟏𝟗𝒈/𝒎𝑳