CONCENTRACIN DE LAS SOLUCIONESQUIMICA MDICA Mg.Helda C. Del Castillo C.2015

Unidades qumicas de masa: masa molar. Densidad, presin y temperatura. Soluciones. Expresin de las concentraciones qumicas: mEq, mM y mOsm. Expresin de las concentraciones fsicas. %(m/m), % (m/v) y %(v/v); ppm.

Solucin = ???

La sustancia disuelta = ???; El solvente es = ???.

p.ej., en una solucin acuosa de NaCl, el cloruro de sodio es = ???, el solvente = ???.

p.ej., el agua y el metanol, CH3OH, la designacin de solvente y soluto puede ser completamente arbitraria.

Aire, aleaciones

Portal Qumico

Una Solucin es una mezcla homognea compuesta de un soluto disuelto en un solventeEl solvente es el compuesto presente en mayor cantidadEl soluto y el solvente pueden existircomo molculas o ionesLas soluciones pueden existir en cualquierade los tres estados de la materia*

COMPONENTES DE UNA DISOLUCIN*Un disolvente es un lquido o un gas en el que se hadisuelto algn otro material (lquido, slido o gaseoso) llamado soluto.SolutoSolventeSolucinSoluto (se encuentra en menor proporcin).Disolvente o solvente(se encuentra en mayor proporcin y es el medio de dispersin).

qu cantidad de un soluto se encuentra disuelto en un solvente para formar una solucin? o en otras palabras, cul es la concentracin de una solucin?

Unidades FsicasUnidades de masa por unidades de volumen 20kg de KCl/L solucinMasa del soluto por masa del solvente 5.2 gr de NaCl en 100 gr de agua

Expresiones RelativasSoluciones DiluidasContiene una cantidad relativamente pequea de soluto.Ejemplo, un refresco de limonada ralo contiene poca cantidad de jugo de limn en relacin a la cantidad de solvente; que es el agua.Soluciones ConcentradasContiene una cantidad relativamente grande de soluto.Ejemplo, un fresco fuerte es concentrado. Contiene una mayor cantidad de jugo limn disuelta.*

Expresionescuantitativas

Soluciones porcentualesPORCENTAJE EN MASA: (%m/m)(%g/g)Expresa la masa en gramos de soluto por cada 100 g de disolucin. msoluto % masa (g) = 100 msoluto + mdisolvente

*PORCENTAJE MASA-VOLUMEN : (%m/v)(%g/v) Este mtodo expresa la concentracin en gramos de soluto por 100 mL de solucin.Soluciones porcentuales

PORCENTAJE EN VOLUMEN: (%v/v)Se obtiene dividiendo el volumen del soluto entre el volumen total de la solucin y multiplicando por 100.

Soluciones porcentuales

Qu masa de una solucin de NaCl al 5% m/m contiene 3.2 gr de NaCl.?a) Una solucin al 5% contiene 5 gr de NaCl en 100 gr de solucin Puede hacerlo por una simple regla de tres.Una solucin al 5% contiene : 5 gr de NaCl -------- 100 gr de solucin 3.2 -------- XX= (3.2x100)/5 = 64 gr de solucin.

Ejercicios: porcentaje en masa

Se prepara una solucin mezclando 1.00 g de etanol, con 100.0 g de agua. Calcule el % en masa del etanol en esta solucin.

Calcule la cantidad en gramos de azcar que se deben disolver en 825 g de agua para preparar una solucin al 20.0%.

Resuelva este problema siguiendo el ejemplo anterior

Respuesta: 206.25 g

masa de solucin

*Calcule el porcentaje de cloruro de sodio si se disuelven 19.0 g de esta sal en suficiente cantidad de agua para hacer 175 g de solucin.

Calcule el porcentaje de cloruro de sodio si se disuelven 8.50 g de esta sal en suficiente cantidad de agua para hacer 95.0 g de solucin.

Resuelva este problema siguiendo el ejemplo anteriorRespuesta: 8.95%

De la expresin:Despejamos x:

x= 490 gCalcule el nmero de gramos de agua que deben agregarse a 10.0 g de NaNO3 para preparar una solucin acuosa al 2.00%.

Calcule el nmero de gramos de agua que deben agregarse a 5.85 g de KCl para preparar una solucin acuosa al 5.00%.Resuelva este problema siguiendo el ejemplo anteriorRespuesta: 111.15

*Calcule el nmero de gramos de soluto que deben disolverse en 350 g de agua para preparar una solucin de sulfato de potasio al 15.0%.

b) X g x 100% = 15% X =61.7g soluto Xg+ 350g

Calcule el nmero de gramos de soluto que deben disolverse en 15.0 g de agua para preparar una solucin de cloruro de potasio al 10.0%.Resuelva este problema siguiendo el ejemplo anteriorRespuesta: 1.67 g

Cmo preparo 50 gr de una solucin al 12% m/m a partir de BaCl2 .2H2O y agua destilada?. Una solucin al 12% debe contener 12 gr de BaCl2 por 100 gr de solucinSi quiero preparar 50 gr de solucin sta debe contener 6 grEl PM del BaCl2 = 208 pero el de BaCl2 .2H2O = 244Es decir 208 gr de BaCl2 estn contenidos en 244 de BaCl2 .2H2O 6 gr estarn en: 6(244/208)= 7.04 gr de BaCl2 .2H2O

50gr de solucin 7.04 gr de sal = 43 gr de aguaSe pesan 7.04 g de BaCl2 .2H2O y se anaden 43 g de agua.Ejercicios: porcentaje en masa

Ejercicios: porcentaje masa- volumen*Calcule el % (m/v) de una solucin que se prepara disolviendo 22.0 g de metanol (CH3OH) en etanol (C2H5OH) para dar 100 mL de solucin.|

Calcule el % (m/v) de una solucin que se prepara disolviendo 4.20 g de NaCl en agua para dar 12.5 mL de solucin. R.. (33.6%)

Se ha pesado 2,25 g de NaCl y se disuelve con 250 mL de agua destilada. Determinar el % de la solucin y de acuerdo al resultado mencionar si se trata de un suero fisiolgico:Desarrollo% soluto (p/v) = 2,25 g x 100 = 0,9 % 250 mLSe trata de un suero fisiolgico ya que se encuentra a la concentracin del 0,9%

Ejercicios: porcentaje volumen- volumenEl volumen de la solucin no puede considerarse aditivo (excepto en soluciones muy diluidas). Ejemplo

es decir que no es correcto sumar el volumen del soluto ms el volumen del solvente.POR QUE????!!!

Porque se da una contraccin del volumen de la solucin por formacin de puentes de hidrgeno.*

*Calcule el % en volumen de una solucin de alcohol isoproplico preparada mezclando 25.0 mL de alcohol con suficiente agua para dar un volumen total de 125 mL de solucinv/vCalcule el % en volumen de una solucin de alcohol etlico preparada mezclando 10.5 mL de alcohol con suficiente agua para dar un volumen total de 50.0 mL de solucin. R: 21%)

*Un vino contiene 12.0% de alcohol por volumen. Calcular el nmero de mL de alcohol en 225 mL de vino.a)

UNIDADES QUIMICASOtra forma de expresar las concentraciones es por mtodos qumicos, estos se diferencian de los mtodos FSICOS porque toman en cuenta la composicin del soluto y en algunos casos la del disolvente (como en la fraccin molar). Entre los mtodos qumicos ms utilizados tenemos: la molaridad, la molalidad, la normalidad, y la fraccin molar

Para calcular masa molecular:*http://recursostic.educacion.es/secundaria/edad/4esofisicaquimica/4quincena9/escenas/pesosmoleculares.htm

MOLARIDAD Este mtodo es muy til para expresar concentraciones cuando se utiliza equipo volumtrico tales como probetas, buretas o pipetas, slo se necesita pesar cierta cantidad de soluto que corresponda a la concentracin deseada y se adiciona suficiente disolvente hasta completar un volumen determinado en un matraz volumtrico aforado.La molaridad de una solucin se define como la cantidad de soluto disuelto en moles por litro de solucin.

Molaridad (M) = Nmero de moles Litros de solucin

M= n V

Molaridad (M)Es la cantidad de moles de soluto por litro de solucin.

n Molaridad = V (L) * n =m(g) tambin: : n= M x V PMn= nmero de moles

1).

2.Reemplazando el valor de n en 1 masa(g)soluto Molaridad = ----------------------- PMsoluto V (L)

m = masa del soluto PM = peso molecular del soluto. V (L) = volumen de la disolucin en litros

Frmula utilizando densidad y %

Mtodo 3 :Se puede calcular la molaridad con la siguiente expresin: dsol x % m/m X 10 M= --------------- MDonde:Dsol =g/mLM = Masa molecular o peso molecular

EjemploCalcular la concentracin molar de una solucin disolviendo 7,2 moles de HCl en 7 litros de solucin. M = 7,2 moles KCl 7 L

M = 1,02 moL/L

7,2 moL 7 L X moL 1L

X= 1,02 moLSolucin 1Solucin 2

Calcular la concentracin molar de una solucin de HCl que contiene 73 g en 500 mL de solucin (Masa molar=36,5 g/moL). M = masa (g) PM . V (L) M = 73 (g ) = 4 M 36,5 (g/mol) x 0,5 (L)

EjemploCalcular la molaridad del NaOH sabiendo que la densidad de la solucin es 0,9 g/mL y el porcentaje en masa del NaOH en la solucin es 20 % m/m. La masa molar del NaOH es 40 g/moL. dsol x % m/m X 10 M= --------------- M M = 20 x 0,9 x 10 40 M = 4,5 moL/L

DilucinProcedimiento por el cual se disminuye la concentracin de una solucin por adicin de mayor cantidad de solvente.Al agregar ms solvente, se est aumentando la cantidad de solucin pero la cantidad de soluto se mantiene constante C1 x V1 = C2 x V2DILUCIN

EjemploQu volumen de HCl 18 M se necesitan para preparar 6 litros de solucin 5 M? C1 x V1 = C2 x V2 5M 6L 18M X X = 5 x 6 18 X = 1,67 M

EJEMPLO:Calcule la molaridad de una solucin que se prepar pesando 28.7 g de Na2SO4 y aadiendo suficiente agua hasta aforar un volumen de 500 ml. Datos m=28.7g V= 500 ml M = 142 M= masa (g)= 28.7 = 0.404 M M . V (L) 142 x 0.5L

Respuesta la molaridad de la solucin es de 0.404 M

EJEMPLO Cuntos gramos de Kl hay en 360 ml de una solucin 0.550 M?.

Datos Frmulasm=? V=360 ml Nmero de moles = molaridad x Litros M=0.550 M n= M X V. Masa = Nmero de moles X masa molar m=n x Mm

Clculos n = 0.550 moles/L X 0.360 Ln = 0.198 moles m = 0.198 moles X 166.0 g/mol m= 32.9 gramos de KI

Respuesta hay 32.9 gramos en 360 ml de solucin al 0.55 M

EJERCICIOS PROPUESTOS

Calcular la molaridad de cada una de las soluciones siguientes:1,50 g de KBr en 1,60 L de solucin2,78 g de Ca(N03 )2 en 150 ml de solucin2,50 g de Co (NO3) 2 en 80 ml de solucinCalcule la cantidad en gramos de soluto que se necesita para preparar las siguientes soluciones acuosas:500 ml de solucin de NaBr0,110 M250 ml de solucin de CaS0,140 M720 mI de solucin de Na2SO4 0,155 MEl amoniaco acuoso concentrado comercial tiene 29 % de NH3 en peso y tiene una densidad de 0,90 g/ml. Cul es la molaridad de esta solucin?.Una solucin de cido sulfrico que contiene 571,6 g de H2 S04 por litro de solucin tiene una densidad de 1,329 g/ml. Calcular: el porcentaje en peso y la molaridad del cido sulfrico en solucin.

Desarrollo1)A) Datos:m=1,50 g.V=1,60 LMm=119Clculos:M=0,0126 = 0,0079 moles/L. 1,60Respuesta:La molaridad de la solucin es de 0.0079 moles/L.Moles= m/Mm moles= 1,5/119 moles= 0,0126

B) Datos:a=2,78 g.V=150 ml = 0,15 L.Mm= 164 M=n n=gr. v Mm

n= 2,78 164 n= 0,017

Clculos: M=n vM= 0,017 0,15M= 0,113Respuestas: La molaridad de la solucin es 0,113

C) Datos:a=2,5gV=80 ml = 0,08 LMm= 183Clculos:M=moles n=m/Mm v n=2,5/183 n= 0,014

Co = 59N=14O3=48Respuesta:La molaridad de la solucin es 0,17 moles/L.M=0,014/0,08 M= 0,17 moles/l.

2)A) Datos:a=m ?V=500ml =0,5 LM=0,110Mm=103Clculos:M=n vn=M x Vn=0,110x0,5n=0,055 molesMoles = a/Mm a= n x Mm a=0,055x103 a= 5,665 gRespuesta:Se necesita 5,665 g para preparar la solucin de NaBr

B) Datos:a= m= ?V=250ml = 0,25 LM=0,140Mm=72Moles= a/Mma=Mm x n a= 0,035x72 a=2,52 g

Clculos:M=n vn=M x vn= 0,140x0,25n= 0,035 molesRespuesta:Se necesita 2,52 gramos para preparar la solucin de CaS

C) Datos:a=m=?V=720 ml = 0,72 LM=0,155Mm=142Clculos:M=n vn=M x vn= 0,72 x 0,155n= 0,1116 molesMoles: a/Mm a= n x Mm a= 0,1116 x 142 a= 15,8472 gRespuesta:Se necesita 15,8472 gramos para preparar la solucin Na2SO4

*3.-Se puede calcular la molaridad con la siguiente expresin: dsol x % m/m X 10 M= --------------- M

0,9 g ml x 29% m/m X 10 M= ---------------------------- 17= 15,35 M

4)Datos:a=m= 571,6 gv= 1 L.D=1,329 gr/ml% p/p=?M=?Mm=98

Clculos:%p/p= gr. soluto x100 d x v = 571,6 x100 (1,329 x 1000) = 43 %Moles= a Mmmoles= 571,6 g 98 g/molmoles= 5,83 M=n vM= 5,83 Moles 1LM=5,83 moles/LRespuesta:El % en p/p es 43 % y la molaridad del cido sulfrico en solucin es5,83 moles/L.

*Calcule la molaridad de una solucin preparada disolviendo 1.50 g de Nitrato de sodio (NaNO3) en 125 mL de solucin.

n = 1.5gr = 0.0176 moles 85gr/mol 0.0176 moles Molaridad = = 0.14 M 0.125 L

Calcule la molaridad de una solucin preparada disolviendo 0.524 g de carbonato de sodio (Na2CO3) en 250 mL de solucin. R= ?(0.02 M)Ejercicios: molaridad (M)

*Calcule cuantos gramos de hidrxido de potasio se necesitan para preparar 625 mL de solucin de KOH 0.350 M.a) Hallando nmero de mol: Reemplazamos en n= M x V n = 0.35 mol/L x 0.625L = 0.21875 molesb)Para hallar gramos: g n = PM despejamos g = n x PM = 0.21875 moles x 56 = 12.25 g

4.Calcule cuntos gramos de bromuro de potasio se necesitan para preparar 500 mL de solucin de KBr (MW=119) 0.125 M .R = ?????(7.44 gr)

*Calcule el volumen de una solucin 0.525 M que se puede preparar con 11.5 g de carbonato de potasio (K2CO3). De la expresin: masa(g)soluto Molaridad = PMsoluto V(L)Despejamos masa(g)soluto 11.5 g V (L) = =----------------------------------- PMsoluto M 138 g/mol x 0.525 moles = 0.158 L

Calcule el volumen de una solucin 0.132 M que se puede preparar con 1.75 g de sulfuro de sodio (Na2S). (R=?????.170 L)

Cul es la molaridad de la disolucin obtenida al disolver 12 g de NaCl en agua destilada hasta obtener 250 ml de disolucin?Expresado en moles, los 12 g de NaCl son: m 12 g n = = = 0,2 moles NaCl M 58,44 g/molLa molaridad de la disolucin es, pues: 0,2 moles M = = 0,8 M 0,250 L *

NormalidadLa concentracin normal o normalidad (N), se define como el nmero de equivalentes de soluto por litro de solucin:

*

neq gsoluto Normalidad = = = V (L) Peq.soluto V (L) Peq PM val( )neq = nmero de equivalentes

*DETERMINACIN DEL PARMETRO

El peso equivalente de un cido o una base es igual a:Para convertir N a molaridad:N = molaridad x valencia

miliequivalentespor ultimo, "mili" significa milesima parte de ...., entonces si el n eq lo quieres expresar en milieq, tienes que multiplicarlo por mil, 1 eq = 1000 milieq

Ejercicios:*Calcular el peso equivalente de cada uno de los siguientes compuestos:H2SO4 en una reaccin en la cual solamente es remplazado un ion H+. Ca(OH)2 en donde ambos iones OH- son remplazados.

El peso equivalente de una sal puede definirse en funcin del empleo de la sal como cido o base. se calcula dividiendo el peso frmula entre el numero de cargas (positivas) o (negativas) que presente la sal.Calcular el peso equivalente de cada una de las siguientes sales:AlCl3

CaSO4

*

*Al2(SO4)3

Ejercicios :Calcular la normalidad de una solucin de H3PO4 que contiene 2.50 g de cido en 135 mL de solucin en reacciones que se remplazan los tres hidrgenos. neq gsoluto Normalidad = = = V (L) Peq.soluto V (L) Solucin:Calculamos el peso equivalente para luego reemplazar en la ecuacin anterior, pues ya conocemos g, y V como datos.

*

Peq PM 98 val 3= 32.7 2.5gsoluto Normalidad = = 0.566 N 32.7 x 0.135 (L)

Calcular la normalidad de una solucin de NaOH que contiene 3.75 g de hidrxido en 125 mL de solucin. (0.75N) 3.75g x 1 Normalidad = = 0.75eq/L 40g x 0.125 (L)

EJEMPLOUna solucin contiene 0,74 g de Ca(OH) 2 por cada 500 ml . Calcula su normalidad.Datosm=0,74 gPE Ca(OH)2 = 37 g/equivN= ?Formulas N= n equiv ; n equiv = m V PE

ClculosN equiv = 0,74 g = 0,02 equiv N= 0,02 equiv = 0,04 equiv/L 37 g/equiv 0,5 LRespuesta la es de 0.04 Normal

3. Un anlisis de laboratorio indica una concentracin del 0,87% de glucosa sangunea. Sabiendo que la concentracin mnima de referencia es de 0,70%. En cuntos mEq de glucosa excede el anlisis efectuado al del valor de referencia?.Solucin0,87g 0,70g = 0,17g 180mggluc -------- 1mEq170mg gluc ------- x x = 0.94 mEq

Nota:180 mg es el peso de la molcula de glucosa y esta expresada enmiligramos porque est relacionada a 1 miliequivalente, cuando serealaciona con 1 equivalente su peso molecular se expresar engramos (180g). Los 170mg corresponde a los 0,17g de glucosa enexceso transformados a miligramos.

4.- Una sal de ANDREWS (anticido y digestivo efervescente) ledebe su carcter digestivo al contenido de MgSO4 (sulfato demagnesio) en una cantidad de 17,65g. Cmo debera venirindicada sta cantidad si las unidades estuviesen expresadas enEquivalentes?.SolucinPrimero se calcula el Equivalente gramo de la sal cuyo P.M.= 120gEq MgSO4 = 120g = 60g 2Luego,60g MgSO4 -------- 1Eq17,65g MgSO4 -------- xx = 0,29 Eq

La Osmolaridad se define como el nmero de Osmoles de soluto por litro de solucin.Se representa son el smbolo Os y tiene unidades de Osmol l-1.El Osmol es la cantidad de soluto que ejerce una presin osmtica igual a la de un mol de partculas disueltas, que es de 22.4 atmsferas a 25 C. cuando los solutos no se disocian Os y M son iguales, pero en solutos disociables, Os depende del grado de disociacinOsmolaridad.

La presin osmtica es la presin que se debe aplicarsobre la solucin de mayor concentracin para impedir el paso del solvente (smosis)a travs de la membrana. El osmol es una unidad biolgica que se usa para soluciones que tienen actividad osmtica. El osmol resulta ser una unidad muy grande para los fenmenos biolgicos, se usa con mayor frecuencia la subunidad miliosmol(mosmol) que es ms representativa;

La osmolaridad del organismo es de 280-300 mOsm/L, ello permite la supervivencia del ser humano.

Las unidades para expresar la presin osmtica se denominan Osmoles (Osm); se puede utilizar una subunidad del Osmol, el miliosmol (mOsm) que corresponde a Osm/1000.Cuando las sustancias no se disocian en partculas ms pequeas, por ejemplo la glucosa o la rea, 1 Mol es igual a 1 Osm. Esto tambin se aplica a las sustancias cargadas elctricamente:

Osmol = M x nmero de partculas

Para la glucosa : 1 Mol = 180 gramos = 1 OsmPara el sodio : 1 Mol = 23 gramos = 1 Osm = 1 Eq1 mMol = 23 mgm = 1 mOsm = 1 mEq

Cul es la Osmolaridad del Na Cl 1M?El NaCl se disocia en dos partculas. Por lo que :Osmol = M x nmero de partculasOsmol = M x 2 = 2 OsmA cuantos gramos y miligramos equivalen? Para el NaCl 1 Mol = 58,5 gm = 2 osmol1 mMol = 58,5 mgm = 2 mOsm

**A un paciente joven de 18 aos se le toma una muestra de sangre, encontrando el siguiente perfil:Sodio 145 mEq/L, potasio 4,5 mEq/L, cloro 105 mEq/L, calcio 9,8 mEq/L. Se desea:(a) Determinar los miliosmoles/L de dichos elementos:

(b) Determinar los miliosmoles/L de la glucosa que se encuentra a una concentracin de 180 mg% y de la urea que se encuentra a 90 mg%:

(c) De acuerdo a sus resultados anteriores diga si el paciente tiene la miliosmolaridad dentro del rango normal de 280-300 mOsm/L:

Osmolaridad = n partculas x MDatos: Sodio 145 mEq/L, potasio 4,5 mEq/L, cloro 105 mEq/L, calcio 9,8 mEq/L. Clculo de las miliosmoles: Para convertir N a molaridad: N = molaridad x valenciaConvertimos meq. a milimoles: como la valencia del Na es 1 las milimoles sern 145 .Hallamos osmolaridad del Na:mOsM= n partculas x M= 1 x 145 = 145 miliOsmoles de Na+

**

Hallamos osmolaridad del K:Convertimos meq. a milimoles: como la valencia del K es 1 las milimoles sern 4.5 .mOsM= n partculas x M= 1 x 4.5 = 4.5 miliOsmoles/L de K+Hallamos osmolaridad del Cl Convertimos meq. a milimoles: como la valencia del Cl es 1 las milimoles sern 105 .mOsM= n partculas x M= 1 x 105 = 105 miliOsmoles/L de ClEn el caso del calcio: calcio 9,8 mEq/L. N = molaridad x valencia M = N 0.0098 Eq. 0.0049 mol valencia 2 que equivale a 4.9 milimoles.Clculo de las miliosmoles. mOsmoles= 1 x 4.9= 4.9 miliosmoles/L de Ca++

**

Determinar los miliosmoles/L de la glucosa que se encuentra a una concentracin de 180 mg% y de la urea que se encuentra a 90 mg%:Clculo de la molaridad: Glucosan = 0.180 g = 0.001moles 180gr/mol 0.001moles Molaridad = = 0.01M 0.1LClculo de la osmolaridad: GlucosaNota. 0.01 moles = 10 milimoles**mOsmoles= 1 x 10milimoles = 10miliosmoles/L de glucosa

Clculo de la molaridad: rean = 0.090 g = 0.0015moles 60gr/mol 0.0015moles Molaridad = = 0.015M 0.1LClculo de la osmolaridad: reaNota. 0.015 moles = 15 milimoles

**mOsmoles= 1 x 15milimoles = 15miliosmoles/L de rea

Para saber si la osmolaridad se encuentra dentro de los rangos normales ,se suman las osmolaridades de cada una de las sustancias:**mOsmoles= 145 mOsmoles de Na+ + 4.5 mOsmoles de K+ +105mOsmoles de Cl + 4.9 mosmoles/Lde Ca++ + 10mosmoles/L de glucosa +15mosmoles/L de rea = 284.4mOsmol/L

EJERCICICIOSCOMBINADOS

**1.-Se ha preparado 250 mL de Fluorinet (solucin de toques) que se usa en nios para evitar el clculo dental; para ello se ha adicionado 63 g de NaF en dicha solucin.Calcular la molaridad de la solucin:2.- En la clula parietal del estmago se ha generado 43,6 g de HCl por litro. Determinar la normalidad de dicho cido:De la expresin: masa(g)soluto 63 g Molaridad = = = 0.375M PMsoluto V(L 42g/mol x 0.250 gsoluto val 43.6g x 1N = -=--------= 1.19 Eq/L PM.soluto V (L) 36.5 x 1

3.- Determinar % en peso, M y N de una disolucin de cido sulfrico que contiene 14,7 gramos de dicho cido en 750 ml de agua, si su densidad es de 1,018 Kg/lLos datos que tenemos corresponden a los gramos de soluto (14,7, que expresados tambin en moles ser: n= g/Pm = 14,7/98 = 0,15 moles), as como el volumen del disolvente, agua, cuya densidad es 1 g/ml, por lo que los gramos de disolvente sern tambin 750 g, mientras que los gramos de disolucin sern 14,7 + 750 = 764,7 g de disolucin .

Teniendo en cuenta este dato y la densidad de la disolucin, determinamos el volumen de la misma a partir de la expresin que define la densidad :

a)-Hallando % EN PESO: los gramos de soluto (14,7 g) y los gramos totales (de disolucin = 764,7 g) y as: b)Hallando MOLARIDAD:

masa(g)soluto Molaridad = PMsoluto V(L) 14.7g Molaridad = -------- = 0.2 mol/L 98g/mol x 0. 75218 L

NORMALIDAD: Al tratarse del cido sulfrico, cuya molcula tiene dos Hidrgenos lo su valencia es 2

gsoluto valN = PM.soluto V (L) 14.7g x 2N = = 0.4N 98g/mol x 0. 75218 L

3.- Determinar , M , N de una disolucin de cido clorhdrico del 18,43% en peso y densidad 1,130 g/mlRESOLUCIN: 1.Clculo de la Molaridad Mtodo (1)El primero de los clculos es siempre la determinacin del peso molecular del soluto, en este caso del: HCl => 1 + 35,5 = 36,5 .Determinamos la masa de la disolucin correspondiente a 1000 mililitros, partiendo de la densidad de la misma (1,13 g/ml), que es:masa = v.d = 1000 . 1,13 = 1130 g

De esta cantidad sabemos que el 18,43% es soluto y as: g soluto = 1130 . 0,1843 = 208,26 g soluto(HCl)Calculamos moles: n = 208,26/36,5 = 5,70 molesFinalmente calculamos Molaridad: n 5,70 Molaridad = = = 5.7 M V (L) 1L

Mtodo (2) Calculamos Molaridad: utilizando la expresin: % x ddn x 10 18.43% x 1.130 g mL-1 M= = = 5.70 M PM 100 x 36.5 g mol-1

*4.- Ejercicio: Cul ser la molaridad de una disolucin de NH3 al 15 % en masa y de densidad 920 kg/m3? 920 kg/m3 equivale a 920 g/LR= 8,11 M

5.- Determinar % ,y N de una disolucin de hidrxido de sodio 5,64 Molar y densidad 1,19 g/ml. RESOLUCINDeterminamos el peso molecular del soluto, que en este caso es: NaOH => 23 + 16 + 1 = 40.Tambin partiendo del dato inicial, determinamos la masa de la disolucin partiendo de la densidad de la misma (1,19 g/ml), que es en 1000mL: m = v.d = 1000mL . 1,19 g/ml. = 1190 gA partir de la molaridad (dato del problema) calculamos gramos de soluto:

g = M. V. PM g = 5,64 x 1 x 40 = 225,48 g de soluto.Clculo del %: (en peso)

msoluto % masa (g) = 100 msoluto + mdisolvente 225,48 g % masa (g) = 100 18.95% 1190 g

Clculo de la Normalidad :N= M x valenciaN= 5,64 x 1 = 5.64 N

6.- Hallar los gramos de cido sulfrico contenidos en 46 mL de una disolucin 1/6 N.La Normalidad de una disolucin es el nmero de equivalentes qumicos de soluto que hay por cada litro de disolucin. Por lo que, teniendo en cuenta que el cido sulfrico: H 2 SO 4 tiene de valencia 2 (contiene 2 H), la expresin de la Normalidad nos quedar:

y de ah, al sustituir los valores que conocemos, entre los cuales est tambin la masa molecular o peso moleculardel H 2 SO 4 (2x1,00 )+ (1x32,00 + (4x16,00 )= 98 g/mol) nos quedar:

7.- (a) Cuntos gramos de NaOH slido se requieren para preparar 500 ml de una disolucin 0.04 M? (b) Expresar la concentracin de esta disolucin en N, y % p/v R: (a) 0.08 g. (b) 0.04 N . 0.16 %Solucin: a) moles de NaOH = 0.04 x 0.5 L= 0.02 moles de NaOHn gramos = moles x peso mol = 0.02 x 40 = 0.8 gb) Normalidad = valencia x molaridad N = 1 x 0.04 M = 0.04 N(% p/v) 1.6 g -------- 1000 mlx g -------- 100 ml x = 0.16 % (p/v)

8- Cuntos miliequivalentes de H2SO4 y cuntos gramos de este cido contienen 23.5 mLde una disolucin 0.85 M de cido sulfrico? R: 39.95 meq; 1.96 g. Solucin: Recordemos N = n equivalentes / V (en litros)Teniendo en cuenta que N = valencia x M y que en este caso v = 2 tenemos que ...N = 0.85 x 2 = 1.7 N Una solucin 1.7N contiene : 1,7 equivalentes----------- 1L x eq. ------------------0.0235Ln equivalentes = 0.03995 eq 39.95 meq (recuerda que 1 equivalente= 1000mEq)!!!!!!!n equivalentes = gramos = pesoEquival. Peso eq. = PM/val

Peso eq. = PM/val = 98/2 )= 49 g gsoluto = 0.03995 eq x 49 = 1.957 g 1.96g

EJERCICIOS PARA RESOLVER

Completar las cantidades faltantes en la siguiente tabla

SolutoMasaCantidad desolucinConcentracin

Acido Sulfrico 50 g 250 mlCloruro de sodio 20 mg 180 mg % m/m

cido ntrico mg50 mg 10 % m/m

Sulfato de cobre 7,5 g g25 % m/m

Bromuro depotasio mg20 ml 6 % m/v

Nitrato de plata g15 cm320 % m/v

Sulfato de cinc15 g400 cm3% m/v

Cloruro de bario 70 g cm330 % m/v

cido clorhdrico40 gg60 % m/m

Sulfato dealuminio60 g2 litrosM

Hidrxido desodio15 g750 mlNCarbonato desodio g1,5 litros2,5 M

Sulfato de sodio g300 ml2 NHidrxido demagnesio35 g0,5 N

SolutoMasaCantidad desolucinConcentracin

Completar la siguiente tabla para la cual el soluto es cido sulfrico:

masa de soluto volumen de solucinConcentracin g1 litro0,5M

g0,75 litros0,25 M

70 g0,25 litros M

20 g ml5 M0,75 kg L2,5 M

g2 litros5 N

350 g L3,2 N

*R : 0.019*R : 0.170 L***i* *