Question

En el laboratorio de tu colegio dispones de una disolución de NH3 al 10% m/m y de
d= 0,958 g mL. El profesor te pide que prepares 500 mL de una disolución diluida
de amoníaco (NH3) de concentración 0,1 mol/L.
Calcula el volumen de amoníaco concentrado al 10% que debería tomar y diluir con
agua destilada hasta obtener 500 mL de disolución.

Answer 1

Conociendo concentración, expresada como porcentaje en masa y densidad de una solución de NH₃, se pide calcular el volumen de esta solución que debe usarse para preparar un volumen determinado de una solución diluida de NH₃.

Solución disponible:

NH₃ al 10 % m/m  (densidad = 0,958 g/ml )

Solución deseada:

500 ml solución NH₃ 0,1 M

Si queremos preparar una solución 0,1 M significa que se tiene 0,1 mol de NH₃ en un litro de solución, entonces:

500 ml solución × ( 0,1 mol NH₃/L solución) × (1 L /1000 ml) = 0,05 mol NH₃

Necesitamos 0,05 mol NH₃ para preparar 500 ml de solución 0,1 M.

Calculamos cuánto necesitamos de la solución disponible para proporcionar 0,05 mol NH₃:

Peso molecular NH₃ = 17 g/mol

0,05 mol NH₃  ×  17 g /mol = 0,85 g NH₃

Sabemos que en la solución disponible tenemos 10% en masa de NH₃, entonces:

0,85 g NH₃  ×  (100 g solución inicial / 10 g NH₃) = 8,5 g solución inicial

Necesitamos 8,5 gramos de la solución inicial, dado que conocemos su densidad podemos calcular el volumen:

densidad = masa/ volumen    ⇒   volumen = masa / densidad

volumen de solución inicial = 8,5 g / 0,958 g/ml  = 9 ml

Se requieren 9 ml de la solución al 10% de NH₃, diluida hasta 500 ml para tener una solución 0,1 M.