Unidades de concentracion

CAPITULO II
PREPARACION DE SOLUCIONES

2.1 UNIDADES DE CONCENTRACION. CONCEPTOS Y TERMINOS

Los siguientes términos son utilizados para expresar las unidades de concentración:

MOLARIDAD (M) se define como el número de moles de soluto en un litro de solución o como el número de moles de soluto en un determinado volumen de solución expresado en litros:



MOLALIDAD (m) sedefine como el número de moles de soluto en 1 kg de solvente. Esto es, el número de moles de soluto disueltos en un cierto peso de solvente, expresado en kilogramos:

LA NORMALIDAD (N) de una solución se define como el número de equivalentes de soluto en un volumen de solución expresado en litros:

El número de equivalentes de una dada sustancia es la cantidad en gramos de esa sustanciadivididos por el peso equivalente (expresado en g/equivalentes). El peso equivalente de una sustancia es el peso que, en una reacción química particular, es involucrado en la transferencia de un mol de unidades de carga. Puede observarse que este concepto fue definido una vez establecida la Ley de las Proporciones Equivalentes. ¿ Qué dice el enunciado de esta Ley

LA FRACCION MOLAR (Xi) de uncomponente i en una mezcla o solución puede definirse como la relación de moles de dicho componente i dividida entre el número total de moles de los componentes de la mezcla o solución. Para una solución de i componentes : ntotal= = n1 + n2+ n3 +.......+ ni y
Xi =
Puede demostrarse que la suma de las fracciones molares de todos los componentes en una mezcla es igual a la unidad:
X1 + X2 +......+ Xi = 1

PORCENTAJES EN PESO Y OTROS TIPOS DE PORCENTAJES

El porcentaje en peso de una sustancia o componente A ( por ejemplo,un soluto A en una solución) en una mezcla o solución puede expresarse como :
% A (peso/peso) =
El porcentaje también puede expresarse como una relación de peso/volumen o volumen/ volumen o de moles/moles, etc. Así,
% A (peso/volumen) = ;
% A (moles/moles)= = XA x 100 %

2.2. EJERCICIOS.

1.- Determine, para una solución de ácido sulfúrico de densidad 1.84 g/ml y de 98 % de pureza en el ácido:
a) la molaridad de la solución.
b) el peso equivalente del ácido sulfúrico.
c) El número de equivalentes del acido sulfúrico.
d) La normalidad de la solución.
e) La fracción molar del ácido sulfúrico en la solución.
f) Elporcentaje en moles del ácido en la solución.

2.-Con respecto al alcohol, el término “proof” o grado es definido como el doble del porcentaje en volumen de etanol puro (C2H5OH) medido a 60º F. Así, una solución que contiene 95 % de etanol en volumen es de 190 grados. ¿ Cuál es la molaridad del etanol en una solución acuosa de etanol de 92 grados?. La densidad del etanol a 60º F es 0.80 g/cc y ladel agua, a la misma temperatura, es 1 g/cc.

3.- Una cantidad de alcohol etílico de 2.3 g se agrega a 500 g de agua. La solución resultante es _____ molal en etanol. Marque la respuesta correcta:
a) 0.46 m; b) 0.80 m; c) 0.92 m; d) 8.0 m; e) 17 m.

4.- La concentración promedio de iones sodio (Na+) en el suero de la sangre humana es cerca de 3.4 g/lit. ¿ Cuál es la molaridad del iónsodio?

5.- Se ha reportado que el consumo de 44 g de etanol puro tomado como 150 cc de whisky o ron resulta en una concentración promedio del alcohol en la sangre de 0.080 g/100 ml de sangre. Si el volumen total de sangre en un adulto es de 7 litros, ¿ qué porcentaje del alcohol ingerido se encuentra en la sangre?. El peso molecular del etanol es 46.

6,- Determine el peso equivalente de lassiguientes sustancias:

Sustancia | Peso molecular | Peso equivalente | Peso equiv./peso molecular |
HCl | | | |
H2SO4 | | | |
H3PO4 | | | |
NaOH | | | |
Al(OH)3 | | | |
H2S | | | |
Mg(OH)2 | | | |

7.- Complete la siguiente tabla:
Soluto | PM soluto(g/mol) | W soluto(g) | N soluto (mol) | Volumen de de solución (ml) | Molaridad de solución |
H2SO4 | |...