Question

AYUDA URGENTE


Se pesaron 15,0 g del electrolitro fuerte $CaCl_{2}$ sólido puro, el cual se disolvió en agua destilada hasta completar un volumen de 125,0 mL de soluciones:


$CaCl_{2}$ ⇒ $Ca^{2+}$ + $2Cl^{-}$


De esta solución se sacó una alícuota de 30,0 mL la cual se diluyó con agua destilada hasta un volumen de 150,0 mL; de esta solución se sacó una alícuota de 50,0 mL, la cual se diluyó con agua destilada hasta un volumen de 100,0 mL; de esta solución se sacó una alícuota de 25,0 mL para analizarla.


Con los datos anteriores calcular:


a) La concentración molar inicial del $CaCl_{2}$

b)El numero de gramos del ión Calcio $Ca^{2+}$ en la solución de 100,0 mL

c)El numero de moles de ión Cloruro $Cl^{-}$ presente en la alícuota de 50,0 mL

d) La concentración molar del ión Cloruro $Cl^{-}$ en la solución de 25,0 mL



Por favor necesito ayuda con este ejercicio, lo necesito paso a paso pero en cuanto a formulas y cálculos, es urgente

Answer 1

Respuesta:

Explicación:

a)

Siendo la masa molar del CaCl2 igual a 111 g/mol, el número de moles de CaCl2 es

n = 15 g / 111 g/mol = 0.135 mol de CaCl2

Como se disuelven en agua hasta 0.125 L, la molaridad será

M = n/V = 0.135 mol / 0.125 L = 1.08 mol/L

b)

Tomamos 30 mL de esta solución; en este volumen hay un número de moles de CaCl2 que vale

n = 1.08 mol/L · 0.030 L = 0.0324 mol de CaCl2

Al disolverlos a 150 mL, la concentración de esta nueva solución  de 150 mL es

M = 0.0324 mol / 0.150 L = 0.216 mol/L

En la disociación del CaCl2

CaCl2      Ca(2+) + 2 Cl(-)

cada mol de CaCl2 origina 1 mol de Ca(2+), luego la concentración de Ca(2+) será la misma que la de CaCl2, y el número de moles de Ca(2+) será el mismo que el de CaCl2: 0.0324  mol.

La masa de los 0.0324 mol de Ca(2+) presentes en los 150 mL es, pues,

m = 0.0324 mol · 40 g/mol = 1.296 g de Ca(2+)

c)

Tomamos ahora 50 mL de esta última solución; en estos 50 mL habrá un número de moles de CaCl2

n = 0.216 mol/L · 0.050 L = 0.0108 mol de CaCl2

y al disolverlos a 100 mL, su concentración será

M = n/V = 0.0108 mol / 0.100 L = 0.108 mol/L

Como la disociación de 1 mol de CaCl2 produce 2 mol de Cl(-), la concentración de Cl(-) será doble, es decir, 0.216 mol/L, y el número de moles también será doble: 0.0216 mol de Cl(-).

d)

En 25 mL de esta última solución hay un número de moles de CaCl2

n = 0.108 mol/L · 0.025 L = 0.0027 mol de CaCl2

y el número de moles de Cl(-) será doble: 0.0054 mol Cl(-), con lo que su concentración será

M = 0.0054 mol / 0.025 L = 0.216 mol/L de Cl(-)