La etiqueta de una botella de ácido nítrico concentrado dice que contiene 71,2% en masa de HNO3 y que su densidad es de 1,51 g/mL. ¿Qué volumen de este reactivo se requiere para preparar 500 cc de solución de HNO3 a 0,7M? (PM HNO3 = 63 g/mol)
Respuestas
Dada la información contenida en la etiqueta de una botella de ácido nítrico concentrado (% en masa y densidad), se pide calcular el volumen de este ácido que se requiere para preparar un determinado volumen de solución de concentración molar determinada. El resultado obtenido es: 20,5 ml.
Información del ácido nítrico concentrado:
71,2% en masa HNO₃
densidad = 1,51 g/ml
PM = 63 g/mol
Necesitamos preparar 500 cc de una solución de HNO₃ 0,7 M
Solución 0,7 M significa que tiene 0,7 moles de HNO₃ en 1 litro de solución.
Dado que necesitamos preparar 500 ml (0,5 L ), podemos calcular cuántos moles de HNO₃ se requieren:
(0,7 moles HNO₃ / 1 L solución) × 0,5 L de solución = 0,35 mol HNO₃
Conocemos el peso molecular del HNO₃, entonces podemos calcular cuántos gramos necesitamos para preparar los 500 ml de solución 0,7 M:
0,35 mol HNO₃ × 63 g HNO₃ / mol HNO₃ = 22 g HNO₃
Necesitamos 22 g HNO₃ y sabemos que el ácido nitrico concentrado tiene una concentración de 71,2% en masa, entonces calculamos cuánto ácido nítrico concentrado debemos usar:
22 g HNO₃ × 100 g acido concentrado/ 71,2 g HNO₃ = 31 g ácido concentrado
Conocemos la densidad del ácido concentrado, entonces podemos calcular el volumen:
31 g ácido conc. × 1 ml ácido conc. / 1,51 g ácido conc. = 20,5 ml
Se requieren 20,5 ml de ácido nítrico concentrado para preparar 500 ml de solución 0,7 M.