domingo, 25 de diciembre de 2011

Examen Navideño

Examen Navideño 2011

Este examen tiene como propósito que tú tengas la actitud para aprender y demostrar tus conocimientos adquiridos, el desarrollo de tus habilidades.  Que es lo que se pide en  la nueva reforma (¿qué seas capaz de solucionar problemáticas cotidianas?);  No  importando el método ni limitando tú estrategia.

1.- Saará  quien es una estudiante de Bachillerato tiene la necesidad de resolver un problema de Química II donde se le pregunto que cual era el nombre del hidrocarburo de la familia del los alquinos cuyo peso molecular es de 26 g/mol.

2.- A Ignacio el profesor le solicito que realizará una reacción de combustión con este hidrocarburo que obtuvo Saará y posteriormente la balanceará

3.- El profesor le pregunto a Juan Carlos que cuantos gramos del hidrocarburo antes mencionado se requerían para producir 86 grs. de H2O en la reacción de combustión que Ignacio contesto.
4.- A Andrés le pregunto ¿Cuántas moléculas  de CO2  se produjeron? en la reacción anteriormente mencionada.

5.- Y lo te pregunto a ti cual fue el trabajo de esta reacción si gas liberado de la reacción fue  en cierta Ciudad cuya presión atmosférica es en 680mm Hg. A una temperatura de 63°F

6.- Determinar la concentración de una disolución de ácido sulfúrico que contiene 14,7 gramos de dicho ácido en 750 ml de agua, si su densidad es de 1,018 Kg/l


7.- Para preparar una disolución de ácido sulfúrico se añaden 2,5 g de dicho ácido sobre agua, completando después con más agua hasta obtener un volumen total de 125 ml, ¿Cual será la concentración expresada como g/l, % en peso y Molaridad, si su densidad es 1,012 g/ml?


8.- ¿Cual será la concentración expresada en g/l y % en peso, de una disolución 0,25 Molar de cloruro de calcio si su densidad es 1,02 g/ml? ¿Qué cantidad de soluto se necesitará para preparar 750 ml de la misma?

           


 Te deseo  mucho éxito



martes, 11 de octubre de 2011

problemas de disoluciones

Determinar la cantidad de hidróxido de sodio que se necesita para preparar 250 ml de disolución 0,5 Molar y
(Sol.: 5 g de hidróxido de sodio)
2.
litros de la misma hay 21 g de dicho ácido si su densidad es 1,007 g/ml.
Expresar la concentración de una disolución de ácido nítrico en g/l, % en peso y molaridad, sabiendo que en 3(Sol.: 7 g/l ; 0,7% y 0,11 Molar)
3.
densidad es 1,01 g/ml? ¿Cual será su concentración expresada como Molaridad y g/litro?
¿Qué cantidad de sulfato de aluminio se necesitará para preparar 2 litros de una disolución al 5% en peso, si su
(Sol.: 101 g de sal ; 0,15 Molar y 50,5 g/litro)
4.
después con más agua hasta obtener un volumen total de 125 ml, ¿Cual será la concentración expresada como
g/l, % en peso y Molaridad, si su densidad es 1,012 g/ml?
Para preparar una disolución de ácido sulfúrico se añaden 2,5 g de dicho ácido sobre agua, completando(Sol.: 20 g/l ; 1,98% y 0,20 Molar)
5.
su densidad es 1,02 g/ml? ¿Qué cantidad de soluto se necesitará para preparar 750 ml de la misma?
¿Cual será la concentración expresada en g/l y % en peso, de una disolución 0,25 Molar de cloruro de calcio si
(Sol.: 27,75 g/litro ; 2,72% en peso. Se necesitan 20,81 g de sal)
6.
Molaridad, g/litro, Normalidad, molalidad y fracción molar.
Calcular la concentración de una disolución de HCI del 2,5% en peso y densidad 1,01 g/ml, expresándola como
(Sol.: 0,69 Molar, 25,25 g/l ; 0,69 Normal, 0,70 molal y 0,012 )
7.
cantidad de soluto se necesita? ¿Cual será su concentración expresada como Molaridad, g/litro, Normalidad
molalidad y fracción molar?
Se quieren preparar 100 ml de una disolución de hidróxido de sodio al 11% en peso. Y densidad 1,1 g/ml ¿Qué
(Sol.: 12,1g de soluto se necesitan . 3,025 Molar , 121 g/litro , 3,025 Normal 3,09 molal y X= 0,053)
8.
obtener 6,5 gramos de dicha sal?¿Cual será su concentración expresada como Molaridad y g/litro?
¿Qué cantidad de disolución de cloruro de hierro(III) al 5% en peso y densidad 1,05 g/ml se necesita para
(Sol.: 0,32 Molar y 52,50 g/l )
9.
ácido del 40% en peso?
¿Qué cantidad de ác sulfúrico del 15% en peso y del 62% en peso hemos de mezclar para obtener 20 Kg de un(Sol.: 9,36 litros del ác sulfúrico del 15% y 10,64 litros del ác sulfúrico del 62%)
10.
1,02 g/ml? Expresa la concentración de esta disolución en g/l y en % en peso.
¿Cuantos gramos de sulfato de sodio se necesitan para preparar 500 ml de disolución 0,2 Molar de densidad
11.
¿Cual es la Molaridad de una disolución de nitrato de potasio si 100 ml de la misma contienen 10 g de soluto?
(Sol.: 0,99 Molar)
12.
concentración de la disolución resultante, expresándola como Molaridad, % en peso y g/litro?
Se tienen 500 ml de una disolución de ácido nítrico 0,5 Molar y se le añaden 250 ml de agua. Calcular la
13.
molal? Si su densidad es 1, 060 g/cm
¿Cuantos g. de sal de Mohr (FeSO4.(N H4)2SO4.6H20) se necesitan para preparar 400 g. de una disolución 0,1003 ¿Cual es su Molaridad? (Sol.:15,25 g de sal de Mohr; 0,103 Molar)
14.
concentración de 15 g/litro. ¿Tendrán todas la misma molaridad? Razone la contestación.
Se tiene tres disoluciones de hidróxido de potasio, ácido clorhídrico y yoduro de sodio, todas ellas con una
15.
a) Molaridad, y b) en g/litro
1) ácido sulfúrico al 7,70% en peso y d = 1,05 g/ml
2) ácido clorhídrico al 3,65% en peso y d = 1,017 g/ml
3) nitrato de hierro(III), que contiene 30,25 g en 250 ml de disolución y d = 1,12 g/ml
Ordenar las siguientes disoluciones según un orden creciente de concentración, expresada como
16.
molalidad?
Qué cantidad de una disolución de sulfato de sodio al 8% se necesita para tener 3 g de dicha sal? ¿Cual será su
17.
¿Cómo se prepararían 50 g. de una disolución de BaCl2 al 12% en peso a partir de agua pura y BaCl2.2H20 ?
DISOLUCIONES-PROBLEMAS PROPUESTOS- Página 2 de 4
¿Qué cantidad de agua y de sal necesitaríamos?
(Sol.: con 7,04 g de sal y 42,96 g de agua)
18.
potasio. ¿De cual de los tres se necesitará menos cantidad? Razone la contestación.
Se quiere preparar una disolución 0,5 Molar y se dispone de cloruro de sodio, carbonato de sodio y nitrato de
19.
KMnO
Queremos preparar 17,31 ml de disolución de KMnO4 0,692 N para utilizarlos en una reacción redox en la que el4 pasa a ion manganoso ¿Cuantos gramos de permanganato se necesitan?
(Sol.: se necesitan 0,378 g de KMnO
4)
20.
llenarlo. ¿Cual será la concentración de la disolución resultante?
En un recipiente de 5 litros de capacidad se colocan 25 g de clorato de potasio y se le añade después agua hasta
21.
sal?¿Cual será su concentración expresada como Molaridad y g/litro si su densidad es 1,05 g/ml?
¿Qué cantidad de una disolución de bromuro de litio al 6% en peso se necesita para obtener 2 gramos de dicha
(Sol.: se necesitan 33,33 g de disolución ; 0,72 Molar y 63,00 g/l)
22.
si sabemos que al evaporar 20 ml de la misma, que pesaban 21 g, se ha obtenido un residuo de 1,45 g de dicha
sal.
Calcula la concentración, expresándola en % en peso, Molaridad y g/litro de una disolución de clorato de potasio
23.
ácido del 84% en peso?¿Cuánto obtenemos?
¿Cuánto ác nítrico del 94% en peso hay que agregar a 5 Kg de un ácido nítrico del 70%, en peso para obtener un(Sol: 7 litros del ác nítrico del 94%)
24.
densidad 1,252 g/ml . Calcula todas las demás expresiones de la concentración
En un frasco de laboratorio se lee “Disolución acuosa de ácido perclórico, 35% (debe sobreentenderse en peso) y
25.
volumen total de 1 litro. Calcular la concentración de la nueva disolución. Expresarla en g/l y molaridad.
Se tienen 500 ml de una disolución de cloruro de sodio 0,2 Molar y se le añade agua hasta completar un
(Sol.: 5,85 g/litro; 0,1 Molar )
26.
Calcular la concentración de la disolución final en g/l, % peso y Molaridad.
Se mezclan 250 ml de una disolución de ácido nítrico 0,1 Molar con otros 250 ml de ác. Nítrico del 5% en peso.(Sol:29,47 g/litro; 0,47 Molar; 2,88% )
27.
a) Ac. clorhídrico del 6% en peso y d= 1,03 Kg/litro
b) Hidróxido de potasio del 10% en peso y d=1,11 g/ml.
c) Ácido nítrico del 36% en peso y d=1,22 g/ml
d) Hidróxido de amonio del 11% en peso y d= 0,93 K g/litro.
Calcular todas las demás expresiones de la concentración de las disoluciones
28.
a) Ácido clorhídrico 2 molal y d=1,05 g/ml.
b) Ácido nítrico 6,8 molal y d= 1,18 Kg/litro
c) Ácido sulfúrico 2, 5 molal y d= 1,14 g/ml
Calcular N, M, X y % en peso de las disoluciones siguientes:
29.
A: 1,686 M y d= 1,1000 g/ml;
B: 2, 559 M y d = 1,1500 g/ml y
C: 27,72 % y d = 1,2000 g/ml .
- Se toman 200 ml de A, 150 ml de B y 100 ml de C y se lleva finalmente a un volumen de 500 ml con lo que se
obtiene una disolución de d = 1,1250. - Expresar las concentraciones de las disoluciones A, B y C y de la
disolución final en N, M, m y % en peso.
Se dispone de tres disoluciones de ácido sulfúrico:(Sol.: 2,12 Molar ; 4,24 Normal ; 2,31 molal y del 18,47% en peso)
30.
peso 1) Contiene 2,1 g de ácido nítrico en 500 ml de disolución.
2) Contiene 19,5 g de cloruro de sodio en 3 litros de disolución.
3) Carbonato de calcio al 0,5%.
¿Cual de las siguientes disoluciones tendrá mayor de concentración, expresada como Molaridad, y como % en
31.
a la sangre y si un adulto tiene 7,0 l. de sangre; calcular la concentración de alcohol en sangre, en g/ml de
un individuo que bebe 2 vermuts. ¿Cuándo estará legalmente borracho?.-Se considera si la concentración en
sangre es superior a 3 m g/ml.
Se sabe que 150 g. de vermut contienen un 30% en peso de alcohol.- Si el 15% de este alcohol pasa directamente(Sol: Se necesitan 21 g de alcohol en sangre, y se consigue con 3,1 vermuts)
32.
Para preparar 4 litros de una disolución de cloruro de calcio de una determinada concentración se pesan
DISOLUCIONES-PROBLEMAS PROPUESTOS- Página 3 de 4
exactamente 11,1 g de dicho compuesto y se añaden sobre 500 ml de agua. Cuando están completamente
disueltos, se añade más agua hasta completar los 4 litros. Calcular la concentración de la disolución final
expresándola en g/l, % en peso y Molaridad. ¿Por qué crees que debe realizarse la operación de esa manera?
33.
mezclan con 200 ml de otra disolución 1 M de dicha sustancia(d= 1,063 g/ml) y con 400 ml de otra disolución 2,5
M de la misma sustancia (d= 1,150 g/ml) añadiendo finalmente el conjunto 100 ml de agua. - Calcular la M, N, m
y % en peso de la disolución final. (Suponer los volúmenes aditivos).
Se dispone de una disolución al 30% de ác. sulfúrico (d= 1,120 g/ml). Se toman 100 ml de esta disolución y se
(Sol.: 1,93 Molar, 3,86 Normal, 2,10 molal y 17,09 %)
34.
¿Bajo qué condiciones la molalidad de un soluto puede ser menor que su Molaridad?
35.
disolución de la misma sustancia, del 5% en peso y densidad 1,05 g/ml, añadiéndole después 300 ml de agua.
Calcular la concentración de la disolución resultante expresándola en g/l, Molaridad y molalidad. Considérense los
volúmenes aditivos.
Se mezclan 200 ml de una disolución 2 M de hidróxido de sodio y densidad 1,070 g/ml con 500 ml de otra(Sol.: 42,25 g/l ; 1,06 Molar, 1,05 molal )
36.
molalidad y Fracción molar
Una disolución de ácido sulfúrico del 44% en peso tiene una densidad de 1,34 g/ml. Calcular su Molaridad,(Sol.: 6 Molar, 8,01 molal y X = 0,126)
37.
¿Cual es su peso molecular?¿De qué ácido se trata?
Una disolución de 6,6 g de un ácido bórico en 150 g. de agua hizo que el punto de ebullición se elevara 0,363ºC
38.
molecular de la glicerina?¿Y cual será su presión osmótica a 27ºC?
Una disolución de 2,337 g de glicerina (C3H8O3) en 100 ml de agua congela a -0,48ºC ¿Cual es el peso
39.
producen una elevación del punto de ebullición de 0,443 ºC sabiendo que la elevación molar del punto de
ebullición para el sulfuro de carbono es de 2,29ºC?.
¿Cuantos átomos contiene la molécula de fósforo si 2,4 g. de fósforo disueltos en 100 g. de sulfuro de carbono
40.
del punto de ebullición de 0,454ºC, si la elevación molar del punto de ebullición para el éter es de 1,83ºC?
¿Cuantos átomos posee la molécula de lodo si 3,14 g de yodo disueltos en 50 g de éter producen una elevación
41.
congele hasta temperaturas 5ºC por debajo del punto de congelación.- ¿Y si se tratará de glicerina (C
de glicol (C
Calcular aproximadamente cuanto etanol sería necesario por 1 litro de agua de un radiador para que ésta no3H3O8)?¿Y2O2H2)?
42.
conteniendo 6,82 g de hemoglobina bien seca en 100 ml de disolución y se midió su presión osmótica, que resultó
ser de 19,2 mm de Hg a 25ºC.- A partir de estos datos calcular el peso molecular de la hemoglobina
Para determinar el peso molecular de la hemoglobina de la sangre se preparó una disolución acuosa
43.
por cada 150 ml de disolución?
¿Cuál sería la presión osmótica a 17ºC de una disolución acuosa que contenga 1,75 g de sacarosa (C12H22O11)
44.
acetona era de 55,95ºC y el de la disolución 56,50ºC.- Calcular el peso molecular del hidrocarburo si la constante
molal de ebullición de la acetona es de 1,71ºC/mol.
Se prepara una disolución de 3,75 g de un hidrocarburo puro en 95,0 g de acetona.- El punto de ebullición de la
45.
disolución tiene una presión osmótica de 3,10 mm, de Hg a 20ºC ¿Cuál es el peso molecular de dicha
proteína?¿Cuál es el punto de congelación? ¿Y el de ebullición?
Una disolución saturada de una cierta proteína en agua contiene 4,60 g de soluto por litro de disolución.- La
46.
aseveraciones: a) Al analizar una disolución que contiene Fe
dato: 4 ppm. Esto significa que hay 4 mg de Fe
Justifique de forma razonada la veracidad, o en su caso la falsedad, de cada una de laas siguientes3 + como soluto se da como resultado el siguiente3 + por cm 3 de disolución. B) Una disolución acuosa de H 2 SO 4
tiene una densidad de 1,830 g/cm
3 y un 93,64% de riqueza en peso; por lo tanto su molaridad es 34,94.
47.
densidad 1,84 g/ml y 97% de pureza. El volumen de la disolución resultante resultó ser de 100 cm
la molaridad de la disolución resultante. B) Calcule la riqueza de esta disolución expresada en % en peso.
(Sol.: 1,83 M y 17,93%)
Se preparó una disolución acuosa de ácido sulfúrico a partir de 95,94 g de agua y 10,60 ml de ác. Sulfúrico de3 . A) Calcule
48.
Se dispone de ácido níitrico de densidad 1,40 g/ml y riqueza 65% en peso. A) Calcule la molalidad del mismo. B)
DISOLUCIONES-PROBLEMAS PROPUESTOS- Página 4 de 4
Indicar qué material de laboratorio se necesitaría y la cantidad de ácido inicial que habría que tomar para preparar
250 ml de disolución 2,89 M.
49.
controles para evitar que el contenido en nitratos del agua exceda de 10 ppm.
A) Será apta para el consumo un agua que contenga una concentración de 0,009 g/l de nitrato?
B) Razone si es correcta la siguiente proposición:
es prácticamente igual a la molaridad
Debido al riesgo que los nitratos suponen para nuestra salud, las empresas embotelladoras de agua realizanCuando una disolución acuosa es muy diluida la molalidad
50.
densidad 1,53 g/mL y 80% en peso que debe tomarse. b) Considere si la proposición siguiente es cierta: La
fracción molar de H


A-01 - Determinar la concentración de una disolución de ácido sulfúrico que contiene 14,7 gramos de dicho ácido
en 750 ml de agua, si su densidad es de 1,018 Kg/l
A-02 - Determinar todas las expresiones de la concentración de una disolución de ácido clorhídrico del 18,43% en
peso y densidad 1,130 g/ml
A-03 - Determinar todas las expresiones de la concentración de una disolución de ácido nítrico 6 molal y densidad
1,15 g/ml
A-04 - Determinar todas las expresiones de la concentración de una disolución de hidróxido de sodio 5,64 Molar y
densidad 1,19 g/ml
A-05 - Hallar la normalidad y la molaridad de una disolución acuosa de hidróxido de bario que contiene 42,8 g. en 5
litros disolución
A-06 (*) - Calcular la concentración molar de un litro de agua pura que está a la temperatura de 4ºC y a una presión
de 760 mm de mercurio.
A-07(*) - Calcular los gramos de sulfato de aluminio con 18 moléculas de agua de cristalización, necesarios para
preparar 50 mL de una disolución acuosa que contenga 40 mg. de ión aluminio por mililitro.
A-08(*) - Calcular el peso de sulfato de aluminio, cristalizado con 18 moléculas de agua, necesario para preparar 50
mL de una disolución acuosa que contenga 40 mg de ión aluminio por mL.
A-09 - Calcular todas las expresiones de la concentración de una disolución de ácido nítrico del 36,7% en peso y
densidad 1,225 g/ml .
A-10 - Calcular la concentración de una disolución de hidróxido de sodio que contiene 18,5 g en 500 ml de
disolución, si su densidad es 1,02 g/ml. Expresarla como MOLARIDAD y MOLALIDAD. Dibuje y nombre el
material de laboratorio que necesita para preparar esta disolución.
A-11 - ¿Cuantos gramos de sulfato de sodio se necesitan para preparar 250 ml de una disolución 0,500 Molar
A-12 - Calcular la concentración como g/litro, Molaridad, molalidad y fracción molar de una disolución de ácido
sulfúrico del 7,7% y d= 1,05 g/ml
A-13(*) - El amoniaco que normalmente se utiliza en los laboratorios es NH
una densidad de 0,8980 g/mL Calcular las cantidades de amoniaco y agua que habrá en 1 litro de disolución así
como sus fracciones molares. (Datos: Masas atómicas: N= 141 H=1,01 1 0=16,0)
A-14(*) - Deducir el valor de la fracción molar de una disolución acuosa que es 1,5 molal
A-15(*) - Se disuelven 0,005 kg de CIH en 0,035 kg de agua. Sabiendo que la densidad de la disolución es de
1,060 kg/L y las masas atómicas del cloro e hidrógeno son respectivamente 35,5 y 1 . Calcule todas las
expresiones de la concentración de esta disolución.
3 ( aq ) de concentración 14.8 Molar y con
PROBLEMAS RESUELTOS DE QUÍMICA GENERAL LAS DISOLUCIONES - 5 de 44
A-16 - Hallar los gramos de ácido sulfúrico contenidos en 46 mL de una disolución 1/6 N
A-17 - Hallar la normalidad y la molaridad de una disolución acuosa de hidróxido de bario que contiene 42,8 g. en 5
litros disolución
A-18 - Calcular todas las demás expresiones de la concentración de una disolución de Ác. clorhídrico del 6% en
peso y d= 1,03 Kg/litro
A-19 - Expresar la concentración del agua del mar en g/l, % en peso y molaridad, sabiendo que de 2 Kg de agua
salada se han obtenido 50 g de sal (cloruro de sodio).
A-20 - ¿Cual será la concentración expresada en g/l y % en peso, de una disolución 0,25 Molar de cloruro de
calcio? ¿Qué cantidad de soluto se necesitará para preparar 750 ml de la misma?
A-21(*) - Evaporamos hasta sequedad 300 mL de una disolución de la sal NaClO
la sal seca se descompone químicamente en NaCl
27ºC y 1 Atm. Calcular cuál era la concentración de la disolución de partida.
3 ( aq ) . Si se continúa calentando,( s ) y O 2 ( g ) , obteniéndose 2,24 litros de oxígeno medidos a
B - PREPARACIÓN DE DISOLUCIONES A PARTIR DE OTRAS
B-01 - Hallar la normalidad y la molaridad de una disolución acuosa de hidróxido de bario que contiene 42,8 g. en 5
litros disolución. ¿Qué cantidad de la misma se necesita para preparar 500 ml de una disolución 0,02 M?
B-02 - Se desea preparar 250 cc de una disolución 0,29 molar de ácido clorhídrico y para ello se dispone de agua
destilada y de un reactivo comercial de tal ácido, cuya etiqueta, entre otros, contiene los siguientes datos: HCI
densidad 1,184 g/mL y 37,5 % en peso . a) ¿Cuántos mililitros del reactivo comercial se necesitarán para
preparar la citada disolución? b) Explique cómo actuará para preparar la disolución pedida y el material
utilizado.
B-03 - Se tienen 40 ml. de una disolución de ácido sulfúrico de densidad 1,14 g/cm
a) ¿Cual es su Molaridad? B) Si partiendo de dicha cantidad se desea preparar una disolución 1M de dicho
ácido. ¿Qué volumen de agua destilada será preciso añadir?
B-04 - Disponemos de ácido clorhídrico comercial (densidad = 1,2 g/cm
Molaridad y molalidad.. A partir de esta disolución, deseamos preparar 500 cm
clorhídrico 0,1 M. ¿qué volumen de la disolución inicial hemos de tomar?
B-05 - Calcular el volumen de ácido clorhídrico de densidad 1,083 g/mL y del 52%de riqueza en peso necesario
para preparar 5 litros de disolución de concentración 2M.
B-06 - ¿Que cantidad de ácido clorhídrico con una densidad de 1,19 g/mL y un 31,6% de riqueza en peso se
necesita para preparar dos litros de disolución 1 Normal?
B-07 - Se disuelven 20,0 g de cloruro de calcio en agua hasta completar medio litro de disolución. Calcular su
Molaridad. Se cogen 50 ml de la disolución anterior y se le añade más agua hasta completar 200 ml. ¿Cual
será la Molaridad de la nueva disolución?
B-08 - Se tiene 1 litro de ácido sulfúrico concentrado de densidad 1,827 g/ml y d= 92,77% de riqueza en peso.
Calcular: a) El volumen de agua que hay que añadir a dicho volumen de ácido concentrado para preparar una
disolución que contenga 0,1 gramo de ácido puro por ml de disolución. B) La molaridad de la disolución
obtenida
B-09 - La etiqueta de un ácido sulfúrico concentrado indica que la densidad del ácido es 1,84 g/ml. Sabiendo que
tiene una riqueza en ácido sulfúrico del 98,0% en peso, calcular:
a) Su molaridad y su fracción molar
b) La cantidad de agua que será necesario añadir a 100 ml de dicho ácido para obtener un ácido 10 molar.
Considerando los volúmenes aditivos, ¿Qué volumen de ácido se obtiene?
B-10 - Se toman 50 ml de un ácido nítrico del 30% en peso y densidad 1,18 g/ml y se ponen en un matraz aforado
de 500 ml, añadiéndole después agua hasta llenarlo. Calcule la concentración de la disolución resultante,
expresándola como Molaridad, molalidad y % en peso. DATOS: Pesos atómicos: H = 1,0 ; N = 14,0 O = 16,0
3 y del 32% de riqueza en peso,3 y riqueza 36 % en peso) Calcular su3 de una disolución de ácido
PROBLEMAS RESUELTOS DE QUÍMICA GENERAL LAS DISOLUCIONES - 6 de 44
B-11 - La etiqueta de una botella de ácido nítrico señala como datos del mismo: densidad 1,40 Kg/L y riqueza 65%
en peso, además de señalar las características de peligrosidad. A) ¿Qué volumen de la misma se necesitará
para preparar 250 ml de una disolución 0,5 Molar B) Explique el procedimiento seguido en el laboratorio y
dibuje y nombre el material necesario para su preparación
B-12 - Si se parte de un ácido nítrico del 68% en peso y densidad 1,52 g/ml , Calcular: a) ¿Qué volumen debe
utilizarse para obtener 100 ml de un ácido nítrico del 55% en peso y densidad 1,43 g/ml. B) ¿Cómo lo
prepararía en el laboratorio?
B-13 - El volumen de una disolución de HCI del 70% en peso y densidad 1,42 g/mL que sería necesario para
preparar 300 mL de una disolución de HCI del 20% en peso y densidad 1,20 g/mL ; b) La molaridad y fracción
molar de la segunda disolución. Datos: Masas atómicas H = 1,0 ; CI = 35,5 ; 0 = 16,0
B-14 - Se dispone de una disolución acuosa de ácido sulfúrico del 98% de riqueza en peso y densidad 1,84 g/mL.
¿Qué volumen de esta disolución se necesita para preparar 0,5 Iitros de otra disolución de ácido sulfúrico 0,3
M? Datos: Masas atómicas: H = 1; O =16; S=32
B-15 - Partiendo de 40 ml. de una disolución de ácido sulfúrico de densidad 1,14 g/cm
peso, se desea preparar una disolución 2N de dicho ácido. ¿Qué volumen de agua destilada será preciso
añadir? Datos: Masas atómicas: O = 16,00. H = 1,00. S = 32,00. Considerense los volúmenes aditivos.
B-16 - Calcular el volumen de ácido clorhídrico de densidad 1,083 g/mL y del 52%de riqueza en peso necesario
para preparar 5 litros de disolución de concentración 2N.
B-17 - Se tiene una disolución de ácido sulfúrico de riqueza del 98% en peso y densidad 1,84 g.cm
A) Calcule la molalidad del citado ácido
B) Calcule el volumen de ácido sulfúrico necesario para preparar 100 cm
1,14 g.cm
3 y del 32% de riqueza en- 3 .3 de disolución del 20% y densidad- 3
C - MEZCLAS DE DISOLUCIONES
C-01 - Se mezclan las siguientes cantidades de hidróxido de calcio en un matraz: 0,435 g; 1,55.10
de una disolución 0,011 M en esta sustancia; 50 ml de una disolución que contiene 0,61 moles de este
compuesto en 1 litro de disolución. Suponiendo que el volumen final de disolución es de 78 ml y que la
densidad de la disolución final es igual a 1,053 g / ml.
Calcule: a) La molaridad de la disolución resultante.
b) La molalidad de la misma.
C-02 - Se dispone de tres disoluciones de hidróxido de bario de las siguientes características:
A: 1,60 M y d = 1,100 g/ml
B: 2,50 M y d = 1,500 g/ml
C. 28% en peso y d = 1,200 g/ml.
Se toman 200 ml de A, 150 ml de B, 100 ml de C añadiéndole después agua hasta completar 500 ml.
Sabiendo que la disolución resultante tiene una densidad de 1,215 g/ml. Calcule la Molaridad y % en peso de
la disolución resultante.
C-03 - Se mezclan 1L de ácido nítrico de densidad 1,5 g/mL y riqueza del 60% con 0,7 L de ácido nítrico de
densidad 1,2 g/ml- y de 30% de riqueza. Calcular: a) La riqueza del ácido resultante y b) Su concentración
molar. Dato: Densidad del ácido resultante 1,3g/mL.
DATOS: esos atómicos: H = 1,0 ; N = 14,0 ; O = 16,0
C-04 - Se mezcla un litro de ácido nítrico de densidad 1,38 g/mL y 62,7% de riqueza con un litro de otro ácido
nítrico de densidad 1,13 g/mL y 22,38% de riqueza. La densidad de la disolución de ácido nítrico resultante es
de 1,276 g/mL. Hallar: a) La concentración en tanto por ciento de esa disolución final. b) El volumen de la
disolución final. e) Su molaridad. Datos: Masas atómicas: N=14; O=16; H=1.
- 3 moles;30 ml
D - PROPIEDADES COLIGATIVAS
PROBLEMAS RESUELTOS DE QUÍMICA GENERAL LAS DISOLUCIONES - 7 de 44
D-01 - Se queman 24,8 g de un compuesto orgánico formado por C, H y O, obteniéndose 35,2 g de dióxido de
carbono y 21,6 g de agua. Si se sabe, además, que al disolver 93 g de dicho compuesto en 250 ml de agua el
punto de congelación de ésta desciende hasta los -11,16ºC, Determine las fórmulas empírica y molecular de
dicho compuesto. DATOS: Pesos atómicos: C = 12,0 ; H = 1,0 ; O = 16,0 .Constante crioscópica molal del
agua: -1,86 ºC/mol
D-02 - Una disolución de urea: CO(NH
concentración en gramos/litro?
D-03 - Disolvemos 15,0 g de un soluto no volátil en 250 g de benceno puro (C
disolución que a 30ºC tiene una presión de vapor de 120,2 mm de Hg. Determinar por este procedimiento la
masa molecular aproximada del soluto. Datos: Pesos atómicos: C = 12,0 ; H = 1,0 ; Presión de vapor del
benceno a 30ºC = 121,8 mm de Hg
D-04 - ¿Cuantos átomos contiene la molécula de fósforo si 2,4 g. de fósforo disueltos en 100 g. de sulfuro de
carbono producen una elevación del punto de ebullición de 0,443 ºC sabiendo que la elevación molar del punto
de ebullición para el sulfuro de carbono es de 2,29ºC?.
D-05 - Una disolución que contiene 4,50 g de una sustancia “no electrolito” disuelta en 125 g de agua congela a -
0,372ºC. Calcular la masa molecular aproximada del soluto
D-06 - Calcular la presión osmótica de una disolución de ácido fórmico (HCOOH) que contiene 1 g/1 de ácido y
está a 20ºC.
D-07 - Se prepara una mezcla con la misma cantidad en masa de agua y etilenglicol ¿Cuál es la molalidad del
etilenglicol? Masa molar del agua y etilenglicol, 18 y 62,07 g/mol respectivamente.
D-08 - El sistema de refrigeración de un automóvil se llena con una disolución acuosa de etilenglicol (C
20% en peso. Se pide la temperatura mínima a la cual puede estar expuesto el automóvil sin que se congele la
disolución refrigerante, así cómo la temperatura máxima de funcionamiento sin que dicha disolución comience
a hervir.
DATOS: Constantes crioscópica y ebulloscópica del agua:1,86 ºC/(mol/kg) y 0,52 ºC/(mol/kg)
respectivamente. Pesos atómicos del H; C y O: 1,0; 12,0 y 16,0 g/mol.
2 ) 2 , tiene a 0ºC una presión osmótica de 0,16 atm. ¿Cual será su6 H 6 ), con lo cual se obtiene una2H6O2) al
E - DISOLUCIONES LÍQUIDO-LÍQUIDO
E-01 - Un determinado volumen de una disolución equimolecular de dos líquidos A y B que se comporta como
ideal, a una cierta temperatura, se la introduce en un recipiente cerrado. Se sabe que el vapor en equilibrio con
la disolución es tal, que la presión parcial del componente A es 1, 5 veces mayor que la del componente B.
Dicho vapor se lleva a un nuevo recipiente cerrado donde una vez licuado está en equilibrio con un segundo
vapor.
La presión de vapor del líquido A puro, en las condiciones del problema, es de 387 mm de mercurio.
Sabiendo que la temperatura no varia lo largo del proceso, se pide:
a) La presión de vapor del líquido puro B.
b) La presión total del primer vapor producido.
c) Las fracciones molares del segundo vapor.
E-02 (*)Determinar la composición de una solución supuestamente ideal de metanol-propanol que tiene una
presión de vapor de 174 mm Hg. La presión de vapor del metanol y propanol puro a 40
Hg respectivamente.
/C, es 303 y 44,6 mm
PROBLEMAS RESUELTOS DE QUÍMICA GENERAL LAS DISOLUCIONES - 8 de 44
A - CÁLCULO DE CONCENTRACIONES
A-01
Determinar la concentración de una disolución de ácido sulfúrico que contiene 14,7 gramos de dicho ácido
en 750 ml de agua, si su densidad es de 1,018 Kg/l
RESOLUCIÓN
Los datos que tenemos corresponden a los gramos de soluto (14,7, que expresados también en moles será: n
= g/Pm = 14,7/98 = 0,15 moles), así como el volumen del disolvente, agua, cuya densidad es 1 g/ml, por lo que los
gramos de disolvente serán también 750 g, mientras que los gramos de disolución serán 14,7 + 750 = 764,7 g de
disolución y así, tendremos
SOLUTO DISOLVENTE DISOLUCIÓN
Masa 14,7 g =0,15 moles + 750 g = 764,7 g
Volumen - - - - 750 ml 0,75218 l
Teniendo en cuenta este dato y la densidad de la disolución, determinamos en volumen de la misma a partir de
la expresión que define la densidad :
Y ya con todos estos datos, podemos calcular ya cualquier expresión de concentración sin más que relacionar
aquellos que nos interesen, así:
- G/LITRO:
disolución (0,75218 l):
Del cuadro anterior, hemos de tomar los datos siguientes: gramos de soluto (14,7 g) y los litros de
- % EN PESO
: los gramos de soluto (14,7 g) y los gramos totales (de disolución = 764,7 g) y así:
- P.P.M :
0,7647 Kg totales:
(Aunque esta expresión se usa solamente en disoluciones muy diluidas) se tienen 14700 mg de soluto en
- MOLARIDAD:
moles) que habremos calculado antes dividiendo los gramos de soluto que tengamos entre su peso mole-cular,
y los litros de disolución (0,75218 litros), o bien tomando directamente los gramos de soluto (14,7 g):
Del cuadro anterior, hemos de tomar los datos siguientes: el número de moles de soluto (0,15
- NORMALIDAD:
se toman del cuadro las cantidades correspondientes, al igual que en el caso anterior, por lo que nos quedará:
Al tratarse del ácido sulfúrico, cuya molécula tiene dos Hidrógenos por lo que su valencia es 2,
PROBLEMAS RESUELTOS DE QUÍMICA GENERAL LAS DISOLUCIONES - 9 de 44
-
así como los Kg de disolvente (0,750 Kg), y sustituir en la expresión de la molalidad:
MOLALIDAD: Para calcularla, hemos de tomar el número de moles de soluto (0,15 moles ) o de gramos (14,7 g)
- FRACCIÓN MOLAR:
(14,7) o de moles (0,15) y los de disolvente, para luego sustituirlos en la expresión correspondiente.
Al igual que en los casos anteriores, se toman del cuadro el número de gramos de soluto
A-02
Determinar todas las expresiones de la concentración de una disolución de ácido clorhídrico del 18,43%
en peso y densidad 1,130 g/ml
RESOLUCIÓN
El primero de los cálculos es siempre la determinación del peso molecular del soluto, en este caso del: HCl =>
1 + 35,5 = 36,5
Para completar la tabla, tenemos que tomar una cantidad de partida, que puede ser cualquiera, ya sea cantidad
de disolución, soluto o incluso disolvente. En este caso vamos a tomar como referencia 1 litro de disolución, dato
que colocaremos en la tabla en la correspondiente casilla
SOLUTO DISOLVENTE DISOLUCIÓN
Masa 208,26 g = 5,70 moles + 921,74 g = 1130 g
Volumen - - - - 921,74 ml
A partir de él, determinamos la masa de la disolución partiendo de la densidad de la misma (1,13 g/ml), que es:
m = v.d = 1000 . 1,13 =
1 litro = 1000 ml1130 g
De esta cantidad sabemos que el 18,43% es soluto y así: g soluto = 1130 . 0,1843 =
208,26 g soluto
dato éste que colocamos en la tabla, expresándolo también en moles: n = 208,26/36,5 =
5,70 moles
y con estos datos, se calcula la masa del disolvente, que la expresamos en gramos, Kilogramos y moles (en este
caso al dividir los gramos entre 18, que es el peso molecular del agua)
1130 - 208,26 =
921,74 g = 0,92174 Kg = 51,21 moles
finalmente, determinamos el volumen de disolvente, aunque no lo necesitemos en la mayor parte de las ocasiones,
que coincidirá numéricamente con su masa dado que la densidad del agua es 1 g/ml.
Y una vez completada la tabla, podemos calcular ya cualquier expresión de la concentración de la misma forma
que en el ejemplo anterior.
g/litro
% en peso
= 208,26 / 1 = 208,26 g/litro= 208,26 x 100 / 1130 = 18,43 %
PROBLEMAS RESUELTOS DE QUÍMICA GENERAL LAS DISOLUCIONES - 10 de 44
- p.p.m. :
MOLARIDAD: M
NORMALIDAD: N
molalidad: m
FRACCIÓN MOLAR: X
A-03
208260 mg soluto / 1,13 Kg disolución = 184301 p.p.m= 5,70 moles/1 litro = 5,70 MOLAR= M x v = 5,70 x 1 = 5,70 Normal= 5,70 moles soluto/0,92174 Kg disolvente = 6,18 molal= 5,70 moles soluto / (5,70 + 51,21) = 5,70 / 56,91 = 0,100
Determinar todas las expresiones de la concentración de una disolución de ácido nítrico 6 molal y
densidad 1,15 g/ml
RESOLUCIÓN
Se determina del peso molecular del soluto, en este caso: HNO
Para completar esta tabla, tenemos que tomar una cantidad de partida, que puede ser cualquiera, ya sea
cantidad de disolución, soluto o incluso disolvente. En este caso vamos a tomar como referencia 1 kilogramo de
disolvente, dato éste que colocaremos en la tabla en la correspondiente casilla
3 => 1+14+3.16 = 63
SOLUTO DISOLVENTE DISOLUCIÓN
Masa 6 moles = 378 g +
Volumen - - - - 1000 ml 1,198 litro = 1198,16 ml
A partir de él, determinamos la cantidad de soluto, ya que por la propia definición de molalidad (nº moles de
soluto que hay por cada kilogramo de disolvente) al tener 1 Kg, tendremos
M = 6.63 =
1Kg = 1000 g = 55,55 moles = 1378 g6 moles de soluto, cuya masa será de:378 g de soluto
y con este dato, determinamos la masa total de disolución, que será la suma de las masas del soluto y del
disolvente: 378 + 1000 =
1378 g de disolución
y a partir de la masa de la disolución calculamos el volumen de la misma con ayuda de la densidad de la
disolución
(1,15 g/ml), que es: v = m/d = 1378/1,15 =
1198,26 ml de disolución
De esta cantidad sabemos que el 18,43% es soluto, por lo que tendremos:
g soluto = 1130 . 0,1843 =
208,26 g soluto
dato éste que colocamos en la tabla, expresándolo también en moles: n = 208,26/36,5 =
5,70 moles
Finalmente, determinamos el volumen de disolvente, aunque no lo necesitemos en la mayor parte de las
ocasiones, que coincidirá numéricamente con su masa dado que la densidad del agua es 1 g/ml.
Y una vez completada la tabla, podemos calcular ya cualquier expresión de la concentración de la misma forma
que en el ejemplo anterior.
g/litro
% en peso
- p.p.m. :
MOLARIDAD: M
NORMALIDAD: N
molalidad: m
= 378 / 1,198 = 315,53 g/litro= 378 x 100 / 1378 = 27,43 %378000 mg soluto / 1,378 Kg disolución = 274311 p.p.m.= 6 moles/1,198 litro = 5,01 MOLAR= M x v = 5,01 x 1 = 5,01 Normal= 6 moles soluto / 1 Kg disolvente = 6 molal (Es el dato que se nos da)
PROBLEMAS RESUELTOS DE QUÍMICA GENERAL LAS DISOLUCIONES - 11 de 44
FRACCIÓN MOLAR: X
A-04
= 6 moles soluto / (6 + 55,56) = 6 / 61,56 = 0,097
Determinar todas las expresiones de la concentración de una disolución de hidróxido de sodio 5,64 Molar y
densidad 1,19 g/ml
RESOLUCIÓN
Determinamos del peso molecular del soluto, que en este caso es: NaOH => 23 + 16 + 1 = 40
Para completar esta tabla, tenemos que tomar una cantidad de partida, que puede ser cualquiera, ya sea
cantidad de disolución, soluto o incluso disolvente. En este caso vamos a tomar como referencia 1 litro de
disolución, dato éste que colocaremos en la tabla en la correspondiente casilla
SOLUTO DISOLVENTE DISOLUCIÓN
Masa 5,64 moles = 225,48 g + 964,52 g=0,965 Kg=53,58 moles = 1190 g
Volumen - - - - 964,52 ml
A partir de él, determinamos la cantidad de soluto, ya que por la propia definición de molalidad (nº moles de
soluto que hay por cada litro de disolución) al tener 1 litro, tendremos
M = 5,64 . 40 =
1 litro = 1000 ml5, 46 moles de soluto, cuya masa será de:225,48 g de soluto
También partiendo del dato inicial, determinamos la masa de la disolución partiendo de la densidad de la misma
(1,19 g/ml), que es: m = v.d = 1000 . 1,30 =
1190 g
y con este dato, determinamos la masa del soluto, que será la diferencia entre la masa de la disolución y la del
soluto: 1190 - 225,48 =
964,52 g de disolvente
Finalmente, determinamos el volumen de disolvente, aunque no lo necesitemos en la mayor parte de las
ocasiones, que coincidirá numéricamente con su masa dado que la densidad del agua es 1 g/ml.
Y una vez completada la tabla, podemos calcular ya cualquier expresión de la concentración de la misma forma
que en los ejemplos anteriores.
g/litro
% en peso
- p.p.m. :
MOLARIDAD: M
= 225,48 / 1 = 225,48 g/litro= 225,48 x 100 / 1190 = 18,95 %225480 mg soluto / 1,19 Kg disolución = 189479 p.p.m.= 5,64 moles/1 litro = 5,64 MOLAR (Es el dato que se nos facilita)
NORMALIDAD: N
molalidad: m
FRACCIÓN MOLAR: X
A-05
= M x v = 5,64 x 1 = 5,64 Normal= 5,64 moles soluto/0,96452 Kg disolvente = 5,85 molal= 5,64 moles soluto / (5,64 + 53,58) = 5,64 / 59,22 = 0,095
Hallar la normalidad y la molaridad de una disolución acuosa de hidróxido de bario que contiene 42,8 g. en
5 litros disolución
RESOLUCIÓN
Para calcular la Molaridad de esta disolución de hidróxido de bario, cuyo peso molecular o masa molecular
media es: Ba(OH)
que hay en 1 litro de disolución, cuya fórmula es:
2 = 137,34 + 2.17 = 171,34 g/mol, aplicamos la definición de la misma: Nº de moles de soluto
PROBLEMAS RESUELTOS DE QUÍMICA GENERAL LAS DISOLUCIONES - 12 de 44
M=
g
Pm L
=
42,8
171,34.5
soluto
= 0,05 Molar
soluto disoluc
.
Y para calcular la normalidad: Nº de equivalentes-gramo que hay por cada litro de disolución, aplicamos
también la fórmula que nos la da, teniendo en cuenta que la “valencia” del hidróxido de bario es el nº de OH que
contiene, es decir
2, por lo que nos quedará:
N=
g
Pm L
=
42,8.2
171,34.5
soluto
= 0,10 Normal
soluto disoluc
.
.
v
Si queremos expresar la concentración en gramos litro, hemos de tener en cuenta que nos dan ambos datos:
42,8 gramos de soluto y 5 litros de disolución, así:
A-06
(*)
Calcular la concentración molar de un litro de agua pura que está a la temperatura de 4ºC y a una presión
de 760 mm de mercurio. ¿Cual es su fracción molar?
RESOLUCIÓN
Si el agua se encuentra a 4ºC, su densidad es 1Kg/litro, por lo que en 1 litro de agua hay 1000 g.
A pesar de no poder considerarse como una verdadera disolución (no se trata de una mezcla y una disolución
es una mezcla homogénea), vamos a aplicarle la definición de molaridad, teniendo en cuenta que el peso
molecular del agua es 18; así:
M = g
Pm
= 1000
18 . 1
SOLUTO
= 55,55 Molar
SOLUTO
.LDISOLUCION
La fracción molar viene dada por la expresión:
X Y dado que solamente tiene un componente,
n
1
n
1
TOTAL
=
el agua, el número de moles de ella será también el número total de moles, por lo que la fracción molar es:
X = 1
A-07 (*)
Calcular los gramos de sulfato de aluminio con 18 moléculas de agua de cristalización, necesarios para
preparar 50 mL de una disolución acuosa que contenga 40 mg. de ión aluminio por mililitro.
RESOLUCIÓN
La cantidad del ion aluminio que hay en la cantidad a preparar (50 ml) expresada en g y en moles es:
50ml . 40 = 2000 mg = 2 g de Al 2
27
mg Al
= 0,074 moles de Al
ml
3+
3+
En el sulfato de aluminio de que se dispone: Al
moles de Al, por lo que para tener las 0,074 moles de Al, se necesitarán:
2 (SO 4 ) 3 .18 H 2 O vemos que por cada mol del compuesto hay 2
moles de Al
(SO ) .18H O = 0,074 y teniendo en cuenta que su masa molecular es 666,
2
2 4 3 2
= 0,037
se necesitarán:
0,037 . 666 = 24,64 g de Al 2 (SO 4 ) 3 .18 H 2 O
g
L
= 42,8
5
soluto
=
disoluc
8,56 g
L
PROBLEMAS RESUELTOS DE QUÍMICA GENERAL LAS DISOLUCIONES - 13 de 44
A-08(*)
Calcular el peso de sulfato de aluminio, cristalizado con 18 moléculas de agua, necesario para preparar 50
mL de una disolución acuosa que contenga 40 mg de ión aluminio por mL. (feb97-1-c1)
Masas atómicas (g/at-g): N = 14,00 ; 0 = 16,00 ; S = 32,06 ; Al = 27,00 ; K = 39, 10 ; H = 1,00
RESOLUCIÓN:
La cantidad total de ion aluminio en los 50 mL que se han de preparar es:
50 ml . 40 mg/mL = 2000 mg = 2,00 gramos del ion aluminio en los 50 ml de disolución
Teniendo en cuenta la fórmula del compuesto:
compuesto que se disuelva en agua, se formarán dos átomos-gramo ( o ion-gramo si queremos ser más precisos
al nombrarlo).
Si la masa molecular del compuesto es: 2 . 27,00 + 3 . 32,06 + 3 . 4 . 16,00 + 18 . 2 . 1,00 + 18 . 16,00 =
Al 2 (SO 4 ) 3 . 18 H 2 O, podemos deducir que por cada mol de este666,18
podremos deducir que por cada 666,18 g del compuesto pasarán a la disolución: 2 . 27,00 = 54,00 g del ion
aluminio. Así:
X = 24,67 g del compuesto son necesarios
X - - - - 2,00 g de Al
666,18 g del compuesto- - - - 54,00 g de Al
⎫⎬⎭
A-09
Calcular todas las expresiones de la concentración de una disolución de ácido nítrico del 36,7% en peso y
densidad 1,225 g/ml .
RESOLUCIÓN
Se determina el peso molecular del soluto, en este caso es el ácido nítrico: HNO
Para completar la tabla, tenemos que tomar una cantidad de partida, que puede ser cualquiera, ya sea cantidad
de disolución, soluto o incluso disolvente. En este caso vamos a tomar como referencia 100 gramos de disolución,
dato que colocaremos en la tabla en la correspondiente casilla, de esta forma, los gramos de soluto que tendremos
son 36,7 g ya que se trata de una disolución del 36,7% dato éste que colocamos en la tabla, expresándolo también
en moles: n = 36,7/63 =
3 => 1 + 14 + 3 . 16 = 630,582 moles de HNO 3
SOLUTO DISOLVENTE DISOLUCIÓN
Masa 36,7 g = 0,582 moles + 63,3 g =
100 g
Volumen - - - - 63,3 ml 81,63 ml
A partir de él, determinamos el volumen de la disolución partiendo de la densidad de la misma (1,225 g/ml), que
es:
V
; V = m
d
= 100
1,225
= 81,63 ml de disolucion
d = m
y con estos datos, se calcula la masa del disolvente, que la expresamos en gramos, Kilogramos y moles (en este
caso al dividir los gramos entre 18, que es el peso molecular del agua)
100 - 36,7 =
63,3 g = 0,0633 Kg = 3,517 moles
finalmente, determinamos el volumen de disolvente, aunque no lo necesitemos en la mayor parte de las ocasiones,
que coincidirá numéricamente con su masa dado que la densidad del agua es 1 g/ml.
Y una vez completada la tabla, podemos calcular ya cualquier expresión de la concentración de la misma forma
que en el ejemplo anterior.
g/litro
% en peso
= 36,7 / 0,08163 = 449,57 g/litro= 36,7 %, que es el dato que nos dan
PROBLEMAS RESUELTOS DE QUÍMICA GENERAL LAS DISOLUCIONES - 14 de 44
- p.p.m.
:
100 g disolucion - - - 36,7 g de soluto
1000000 - - - - x
x = 3670.000 ppm
⎫⎬⎭
MOLARIDAD
L
= 0,582
0,08163
: M = n
SOLUTO
= 7,14 Molar
DISOLUCION
molalidad:m= n
Kg
= 0,582
0,0633
SOLUTO
= 9,19 molal
DISOLVENTE
FRACCIÓN MOLAR:
X =
n
n +n
=
0,562
0,562 +
63,3
18
SOLUTO
= 0,138
SOLUTO DISOLVENTE
A-10
- Calcular la concentración de una disolución de hidróxido de sodio que contiene 18,5 g en 500 ml de
disolución, si su densidad es 1,02 g/ml. Expresarla como MOLARIDAD y MOLALIDAD. Dibuje y nombre el
material de laboratorio que necesita para preparar esta disolución.
RESOLUCIÓN:
Se parte de los 500 ml que tenemos de disolución, cuya masa se determina a partir de la densidad de esa
disolución y en ellos hay 18,5 g de soluto Hidróxido de sodio: NaOH, cuyo peso molecular es:
Pm = 23 + 16 + 1 = 40:
d = m
V
; 1,02 = m
500
; m = 1,02 . 500 = 510 g de disolucion
SOLUTO DISOLVENTE DISOLUCIÓN
MASA (g)
VOLUMEN (ml)
18,5 g + 491,5 g = 510 g500 ml
y de ahí se deduce la masa de disolvente, que es la diferencia entre la masa total de la disolución (510 g) y la del
soluto (18,5 g)
disolvente = 510 - 18,5 = 491,5 g de disolvente
Con estos datos, podemos determinar ya la concentración de la disolución:
MOLARIDAD:
Pm .L
= 18,5
40.0,5
M = g
SOLUTO
= 0,925 Molar
SOLUTO DISOLUC
molalidad
Pm .Kg
= 18,5
40.0,4915
m= g
SOLUTO
= 0,941 molal
SOLUTO DISOVENTE
El material de laboratorio que se necesita para preparar la disolución es: Vidrio de reloj para pesar el hidróxido
de sodio, espátula, matraz aforado de 500 ml y embudo cónico para pasar las lentejas de hidróxido de sodio al
matraz arrastrándolas con agua, la cual estará en un frasco lavador. Podremos necesitar también una pipeta
cuentagotas para enrasar el matraz:
PROBLEMAS RESUELTOS DE QUÍMICA GENERAL LAS DISOLUCIONES - 15 de 44
Embudo
cónico Espátula
Frasco
lavador Matraz
aforado
Pipeta
cuentagot
as
Vidrio de reloj
A-11
¿Cuantos gramos de sulfato de sodio se necesitan para preparar 250 ml de una disolución 0,500 Molar?
RESOLUCIÓN
De acuerdo con la expresión que nos da el valor de la molaridad de una disolución tenemos:
M= g
Pm .L
; 0,500 = g
142.0,250
;
g = 0,500.142.0,250 = 17,75 g de Na SO
soluto
soluto disolucion
soluto
soluto 2 4
A-12
Calcular la concentración como g/litro, Molaridad, molalidad y fracción molar de una disolución de ácido
sulfúrico del 7,7% y d= 1,05 g/ml
RESOLUCIÓN
Determinamos el peso molecular del soluto, en este caso el ácido sulfúrico:
H
Para completar la tabla, tenemos que tomar una cantidad de partida, que puede ser cualquiera, ya sea cantidad
de disolución, soluto o incluso disolvente. En este caso vamos a tomar como referencia 1 litro de disolución, dato
que colocaremos en la tabla en la correspondiente casilla
.2 SO 4: => 1.2 + 32 . 1 + 16 . 4 = 98,0
SOLUTO DISOLVENTE DISOLUCIÓN
Masa 80,85 g = 0,825 moles + 969,15 g = 1050 g
Volumen - - - - 969,15 ml
A partir de él, determinamos la masa de la disolución partiendo de la densidad de la misma (1,05 g/ml), que es:
m = v.d = 1000 . 1,05 =
1 litro = 1000 ml1050 g
De esta cantidad sabemos que el 7,7% es soluto y así: g soluto = 1050 . 0,077 =
por lo que la cantidad restanteserá disolvente agua: 1050 - 80,85 =
80,85 g soluto ác. Sulfúrico,969,15 g de agua.
Este dato lo colocamos en la tabla, expresándolo también en moles: n = 80,85/98 =
0,825 moles
Y ya con estos datos, se calcula la masa del disolvente, que la expresamos en gramos, Kilogramos y moles (en
este caso al dividir los gramos entre 18, que es el peso molecular del agua)
1050 - 80,85 =
969,15 g = 0,96915 Kg = 53,84 moles de disolvente agua
PROBLEMAS RESUELTOS DE QUÍMICA GENERAL LAS DISOLUCIONES - 16 de 44
finalmente, determinamos el volumen de disolvente, aunque no lo necesitemos en la mayor parte de las ocasiones,
que coincidirá numéricamente con su masa dado que la densidad del agua es 1 g/ml.
Y una vez completada la tabla, podemos calcular ya cualquier expresión de la concentración de la misma forma
que en el ejemplo anterior.
g/litro
MOLARIDAD: M
molalidad: m
FRACCIÓN MOLAR: X
= 80,85 / 1 = 80,85 g/litro= 0,825 moles/1 litro = 0,825 MOLAR= 0,825 moles soluto/0,96915 Kg disolvente = 0,85 molal= 0,825 moles soluto / (0,825 + 53,84) = 0,825 / 57,735 = 0,014
Se desea preparar 10,0 L de ácido fosfórico, H3PO4 , 2,00 M. a) Determínese el volumen de ácido fosfórico de3PO4 depende de la temperatura" (Sol.: a) 1601,3 ml ; b) Es falsa)http://usuarios.multimania.es/bergidumflavium/UNED/QUIMICA-UNED-PONFERRADA/APUNTES/DISOLUCIONES/DISOLUCIONES-PROB-PROPUESTOS-1.pdf

LAS DISOLUCIONES: Problemas propuestos

1.
densidad 1,016 g/ml. ¿Cual será su concentración expresada en g/l y % en peso?.