Question

Se disolvieron 0.5 gramos de sulfato de cobre (CuSO4) en agua
hasta un volumen de 250 mL, dando como resultado una solución
con una densidad de 1,06 g/mL. Considerar la densidad del soluto
de 3,6 g/mL.
calcular ppm y
las químicas como: molaridad (M), molalidad (m), normalidad (N) y
fracción molar (soluto y solvente). % peso y % peso /volumen
urgente graciassss

Answer 1

Se pide expresar la concentración de la solución de diferentes maneras. El primer paso es organizar los datos.

masa soluto = 0,5 gramos = 500 mg

d soluto = 3,6 g/ml

volumen soluto = masa / densidad = 0,5 g / 3,6 g/ml = 0,14 ml

volumen solución = 250 ml = 0,25 l

masa solución = V x d = 250 ml x 1,06 g/ml = 265 g

masa solvente = masa solución - masa soluto = 265 g - 0,5 g = 264,5 g =

= 0,2645 kg

PM CuSO₄ (soluto) = 159,5 g/mol (1.63,5 + 1.32 + 4.16)

PM H₂O (solvente) = 18 g/mol (2.1 + 16)

moles soluto = masa / PM = 0,5 g / 159,5 g/mol = 0,0031 mol

moles solvente = masa / PM = 264,5 g / 18 g/mol = 14,69 mol

moles totales = 14,6931

Concentración de la solución en ppm (mg soluto / l solución)

ppm = 500 mg / 0,25 l = 2000 ppm

Concentración en %p/p y % p/V

% p/p = g soluto / 100 g solución

% p/p = (0,5  / 265) . 100 =  0,19 % p/p

%p/V = g soluto / 100 ml solución

%p/V = (0,5 / 250) ,100 = 0,2 % p/V

Concentración en Molaridad

Molaridad = M = moles soluto / litro solución

M = 0,00313 mol / 0,25 l = 0,0125 M

Concentración en molalidad

molalidad = m = moles soluto / kg solvente

m = 0,00313 mol / 0,2645 kg = 0,0118 m

Concentración en Normalidad

N = M x eq/mol

Al tratarse de una sal, la cantidad de equivalentes por mol es igual a la carga total positiva en este caso 2 (Cu⁺²)

N = M x 2 eq/mol

N = 0,0125 mol/l x 2 eq/mol = 0,025 N

Fracciones molares

Xsto = moles soluto / moles totales

Xsto= 0,0031 / 14,6931

Xsto = 0,00021

Xste = moles solvente / moles totales

Xste = 14,69 / 14,6931

Xste = 0,99979

Xsto + X ste = 1