Resumen

Preparación de una disolución

Las disoluciones que mayor interés tienen son las líquidas, en las que un soluto sólido o líquido se disuelve en un disolvente, generalmente el agua. Por ello se distinguen dos casos:

a) Soluto sólido y disolvente líquido:

El procedimiento consiste en pesar en una balanza la cantidad apropiada del soluto, para, a continuación, disolverlo dentro de unmatraz en una pequeña cantidad del disolvente con ayuda de un agitador, y realizando un pequeño calentamiento –si es necesario- para favorecer el proceso de disolución. Una vez disuelto el soluto se enrasa el matraz, añadiendo más disolvente, hasta alcanzar el volumen deseado, para así obtener la concentración de la disolución requerida.

b) Soluto y disolventes líquidos

El procedimiento essimilar al anterior, únicamente la medida de soluto debe ser también en volumen. La dificultad de este caso reside en que en los laboratorios se utilizan muchos gases en forma de disoluciones líquidas, por lo que muchos solutos de partida son realmente otras disoluciones. Por ejemplo, el ácido clorhídrico puro es un gas y el HCl comercial que llega a los laboratorios es una disolución tipo de ácidoclorhídrico en agua, por lo que la primera tarea es determinar la cantidad de HCl puro del que se dispone, antes de proceder al cálculo de la concentración de la disolución deseada.
Ejemplo del apartado a)
Prepara una disolución 0,15 molar de hidróxido sódico en agua, disponiendo para ello de un matraz de 100 ml e hidróxido sódico comercial en forma de lentejas de una riqueza del 95 %.Para ello, hay que calcular la cantidad de hidróxido sódico en gramos que se necesita para obtener la disolución de concentración deseada.

Puesto que la masa molecular del hidróxido sódico es igual a 40 g/mol y la
m/M
molaridad= ------------- resulta m=0,15 mol/l. 40 g/mol.0,1l= 0,60 g de Na OH
V

Pero el hidróxido sódico comercial está impurificado , y, como lo quenecesitamos es una cantidad de 0,6 g de NaOH, entonces se precisa una cantidad mayor, de forma que:

100 g de Na OH impuro 95 g de NaOH puro
--------------------------------- = ------------------------------- x=0,63 g
x g Na OH impuro 0,60 g de NaOH puro

Luego se necesitan 0,63 g de NaOH comercial.
De esta forma, se pesa en una balanza de precisión 0,63 g de NaOHcomercial, depositándolo en un vidrio de reloj, que previamente habremos tarado. A continuación, se vierte el NaOH con un embudo en el matraz aforado, lavándolo después con agua destilada, para arrastrar los restos de NaOH dentro del matraz. Posteriormente, se añade agua destilada en el matraz, se agita y se calienta suavemente, para favorecer el proceso de disolución. Una vez disuelto el hidróxidosódico, se llena el matraz aforado con agua destilada hasta enrase que indica los 100 ml y, de esta forma, se obtiene una disolución de NaOH 0,15 molar.


Ejemplo del apartado b)
Prepara 250 cm3 de una disolución de ácido clorhídrico 2 molar, sabiendo que el frasco del laboratorio de HCl tiene las siguientes indicaciones :densidad 1,18 g/cm3 y riqueza del 35 %.

La masa molecular del HCles 36,5 g/mol, entonces:

m
---------------------
36,5 g/mol
2mol/l=--------------------------- m=18,3 g
0,250 l

que se requieren para obtener 250 cm3 de disolución de HCl 2 molar, supuesto una riqueza del ácido del frasco del 100 %.
Puesto que la riqueza el del 35 %, entonces la cantidad de HCl que se necesita es:
100
X= 18,3 .-------= 52,3 g
35
Y como en los líquidos es más fácil medir volúmenes que masas entonces:
M 52,3 g
d=------- V=----------------------= 44,3 cm3 es el volumen que
v 1,18 g/cm3
ocupan 52,3 g de HCl.

De esta forma, se mide con una pipeta graduada, perfectamente limpia y seca, 44,3 cm3 del ácido clorhídrico del frasco, se vierten luego en un matraz...