Foros Ciencias Galilei

7. ¿Que N tiene una disolución que responde a los siguiente datos: P eq= 36.5; Concentración:37% en peso; Densidad: 1.2 g/cc.
(solucion: 12.16 N)

8. Cuál es la M de una disolución cuya densidad es 1.06 g/cc que se prepara disolviendo en 35 cc de H₂O, 5g de HNO₃ (solución:2.1 M)

9. Cuantos ml de H₂O deben añadirse a 50 ml de H₂SO₄ 3.5 M para obtener una disolución 0.2 M
 (solución: 825 ml de agua)

- Hola, Soraya:


                                                       nº de eq-gr soluto
La normalidad N de una disolución es N = --------------------
                                                           vol L disoluc


Como realmente no nos dan una cantidad absoluta, tomamos 100 de disolución.

                                                                    m          100 g   
Como d = m/V , aplicándoselo a la disolución:  V = ---- = ----------- = 83,33 cc = 0,083 L  ocupan esos 100 g de disolución.
                                                                     d        1,2 g/cc  

El nº de equivalentes-gramo es la masa en g/peso equivalente.
Como tenemos 100 g de disolución y el soluto es solo el 37% en peso, hay 37 g de soluto.
El nº de eq-gr de soluto es n = 37/36,5 = 1,014 eq-gr

Por último, N = 1,014/0,083 => N = 12,22 eq-gr/L


     
       nº moles soluto                  n
M = ------------------  =>  M = -----
         V en L disoluc                  V

El soluto es el ácido nítrico; necesitamos su nº de moles.   n = m/Ar (masa en g/masa molecular)
Conociendo las masas atómicas, H:1 , N:14, O:16 (siempre datos)
Ar(HNO₃)= 1 + 14 + 16*3 = 63  es la masa molecular del nítrico.

Luego tenemos n = m/Ar = 5/63 = 0,0794 mol de HNO₃

Hallamos el volumen de disolución. Tenemos 35 cc de agua (disolvente), que son 35 g (ojo, solo el agua tiene esta equivalencia).
Luego en total, la disolución "pesa" 35+5 = 40 g
Por ser d=1,06 g/cm³ la densidad de la disolución, aplicamos  d = m/V => V = m/d = 40/1,06 = 37,74 cm³ = 0,0377 L
           
                                          0,0794
Entonces, la molaridad es M = -------- = 2,1 mol/L = M
                                          0,0377



Queremos una molaridad 0,2 mol/L, luego  0,2 = n/V

El nº de moles de soluto proviene de los 50 ml de H₂SO₄ 3.5 M;  le aplicamos M = n/V a esta disolución previa:

3,5 = n/0,05L => n = 0,175 mol de sulfúrico (soluto).

Ya sabemos que la disolución definitiva cumplirá  0,2 = 0,175/V  ; sin embargo, el nuevo volumen se compone de los 50 mL de agua originales más otro volumen desconocido de agua  (supondremos volúmenes aditivos):
         0,175
0,2 = ---------- => 0,05 + V' = 0,175/0,2 =>  V' = 0,875-0,05 = 0,825 L de agua = 825 mL
         0,05 + V'

La practica nos dice que Peq = 36.5 corresponde al HCl sabiendo eso ya tenemos M_sto y por los datos %W_sto y D_sol hallariamos al molaridad y como corresponde al HCl entonces la normalidad es la misma.

Si no supieramos que Peq=36.5 corresponde al HCl entonces:
             W
#Eq-g = -----
            Peq

       #Eq-g
N = ----------
       V_sol(L)

              W_sto
N = ------------------                             Sabemos: Vol = Masa/Densidad
       [ Peq .  V_sol(L) ]

En nuestro caso:

Vol_sol(L) = W_sol / D_sol(g/L)

        [ W_sto . D_sol(g/L) ]                                                               W_sto
N = ---------------------                             Sabemos: %W_sto =  ---------- . 100
         [ Peq .  W_sol ]                                                                    W_sol


       [ %W_sto . D_sol(g/L) . 10 ]                                              
N = ---------------------------                      Sabemos: D_sol(g/L)/1000 =  D_sol(g/ml)  
           [ Peq .  1000 ]  


       [ %W_sto . D_sol(g/ml) . 10 ]                                              
N = ----------------------------                                  
                  [ Peq ]

Reemplazando:

N = [ (37) (1.2) (10) ] / [ 36.5 ]

N = 12,16

Tenemos una solución de H₂SO₄ y queremos disminuir la concentración de 3.5M hasta 0.2 M para eso se le agrega disolvente en este caso H₂O

Aplicamos la relación:

M₁ V₁ = M₂ V₂

(3.5)(50ml) = (0.2)V₂

V₂ = 875 ml de solución final

Restamos lo que había en un principio

V₂ - V₁ = 875 - 50 = 825 ml

Este 825ml es la cantidad de disolvente que deberiamos añadir.