1. Se disuelven 200 g de glucosa C6H12O6 utilizando agua como solvente hasta completar un volumen de 350 mL. Si la densidad de esta solución es de 1,5g/mL. Calcula:
a) %m/m b) %m/v c) ppm d) M e) m f) Xsoluto y Xsolvente
Respuestas
Teniendo masa de un soluto (glucosa) , volumen y densidad de la solución acuosa, se pide expresar la concentración de la solución en diferentes unidades.
200 gramos de glucosa + agua = 350 ml de solución (densidad + 1,5 g/ ml)
a) % m/m significa gramos de soluto en 100 gramos de solución
Tenemos el volumen de solución y la densidad, calculamos la masa de solución.
masa = densidad × volumen
masa = 1,5 g/ ml × 350 ml
masa = 525 g
% m/m = 200 g / 525 g × 100 = 38%
b) % m/v significa gramos de soluto en 100 ml de solución.
% m/v = ( 200 g / 350 ml ) × 100 = 57%
c) ppm = mg / L
200 g/ 350 ml × 1000 mg/ g × 1000 ml / L = 5,7 × 10⁵ ppm
d) Molaridad = moles de soluto / L solución
moles de soluto = gramos / peso molecular
moles de soluto = 200 g / 180 g/mol = 1,1 mol
Molaridad = 1,1 mol / 350 ml × 1000 ml/ L
Molaridad = 3,17 mol/ L
e) molalidad = moles de soluto / kg solvente
Si tenemos 525 g de solución y la masa del soluto es 200 g, entonces:
masa del solvente = 525 - 200 = 325 g × 1 kg/ 1000 g = 0,325 kg
molalidad = 1,1 mol / 0,325 kg
molalidad = 3,38 mol/kg
f) X soluto = moles de glucosa / moles totales
moles totales = moles de glucosa + moles de agua
moles totales = 1,1 + (325 g / 18 g/mol) = 19,15
Xsoluto = 1,1 / 19,15 = 0,0574
Xsolvente = 1 - 0,0574 = 0,9426