Question

7. Se prepara una disolución acuosa de cloruro de sodio del 20,5 % en peso, siendo la densidad de la disolución 1,12 g/mL. Calcula:

a) Su molaridad.

b) Su molalidad.

c) La fracción molar de cloruro de sodio.

Masas atómicas: H = 1; O = 16; Na = 23; Cl = 35,5.

Answer 1

Respuesta:

a) Molaridad

% = 20,5 g → 100 g disolucion

M = moles /Litros

moles = gramos /PM

moles = 20,5 g/58,5 g/mol

moles = 0,35 mol

d = m/v

v = m/d

v = 100 g/1,12 g/ml

v = 89,29 ml = 0,08929

M = 0,35 mol / 0,08929 l

M = 3,92 mol/l

b) Molalidad

m = moles/Kg solvente

% = en 100 g de disolucion hay :

20,5 g NaCl → soluto y 79,5 g H₂O → solvente

79,5 g = 0,0795 Kg

m = 0,35 mol

      0,0795 Kg

m = 4,40 mol/Kg

c) Fraccion Molar NaCl

soluto =  20,5 g NaCl

solvente = 79,5 g H₂O

Xsoluto = moles soluto             X solvente = moles solvente

                moles totales                                  moles totales

mol soluto = 20,5 g /58,5 g/mol

mol soluto = 0,35 mol

mol solvente = 79,5 g/18 g/mol

mol solvente = 4,42 mol

mol total = mol soluto + mol solvente

              =  0,35 mol + 4,42 ml

mol total = 4,77 mol

Xsoluto = 0,35 mol = 0,073            

                 4,77 mol

Xsolvente = 4,42 mol  = 0,93

                    4,77 mol

Xsoluto +Xsolvente = 1

0,073 + 0,93 = 1,0

Answer 2

Para una disolución acuosa de NaCl, se calcula la concentración expresada en diferentes unidades. Los resultados obtenidos son:

a) 3,96 M

b) 4,45 m

c) Fracción molar de NaCl = 0,074

Cálculo de masa de soluto (NaCl) en la disolución

Concentración: 20,5 % en peso

Densidad = 1,12 g/ml

Para 1 Litro de la disolución de NaCl, se calcula la masa conociendo el valor de la densidad:

1 L disolución ×  1,12 g/ml × 1000 ml / L = 1120 gramos de disolución.

20,5 % en peso de NaCl indica que se tienen 20,5 g de NaCl en 100 g de disolución, entonces se calcula gramos de NaCl en 1120 g ( 1 L) de disolución:

(20,5 g NaCl / 100 g disolución ) × 1120 g disolución = 229,6 g NaCl

Cálculo de Molaridad de la disolución

Molaridad = moles NaCl / L de disolución

Se convierten 229,6 g NaCl a moles.

229,6 g NaCl  × 1 mol NaCl/ 58 g = 3,96 mol NaCl

Molaridad = 3,96 mol / L

Cálculo de molalidad de la disolución

Molalidad = moles NaCl / Kg de solvente

Masa de disolución = masa de solvente + masa de soluto

Masa de solvente = masa de disolución - masa de soluto

masa de solvente = 1120 g - 229,6 g = 890,4 g = 0,8904 kg

molalidad = 3,96 mol / 0,8904 kg

molalidad = 4,45 mol/kg

Cálculo de Fracción Molar de NaCl

moles totales en la disolución = moles de NaCl + moles de agua

moles de NaCl = 3,96

moles de agua = 890,4 g / (18 g/mol) = 49,5

moles totales = 53,46

Fracción molar de NaCl = 3,96 / 53,46

Fracción molar de NaCl = 0,074

Más información relacionada a unidades físicas y químicas de concentración en:

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