Question

3. Al mezclar 13,5 g de NaOH con 56,8g de agua se obtiene una solución cuya densidad es de 1,15 g/mL determinar el % m/v de la solución resultante.

Answer 1

El porcentaje m/v se calcula como:

% $m/v = \frac{masa_S_O_L_U_T_O(g)}{volumen_S_O_L_U_C_I_O_N (mL)} *100$

Dado que se disponen de NaOH en agua, la masa de solución es la suma de la masa de todos los componentes.

$masa_S_O_L_U_C_I_O_N_ = 13,5 g + 56,8g = 70,3g$

Por lo tanto, la masa de solución es de 70,3 g.

Ahora, es necesario conocer el volumen de la solución, para ello se cuenta con el dato de la densidad de la solución.

La densidad de una solución está definida como:

$densidad_S_O_L_U_C_I_O_N = \frac{masa_S_O_L_U_C_I_O_N(g)}{volumen_S_O_L_U_C_I_O_N(mL)}$

Dado que la incógnita es el volumen de solución, se despeja dicho parámetro de la ecuación:

$volumen_S_O_L_U_C_I_O_N = \frac{masa_S_O_L_U_C_I_O_N}{densidad_S_O_L_U_C_I_O_N_}$

$volumen_S_O_L_U_C_I_O_N_ = \frac{70,3g}{1,15g/mL} = 61,13 mL$

Por lo tanto, se dispone de un volumen de solución de 61,13 mL.
Con el dato del volumen de solución, se puede calcular el % m/v.

La masa de soluto corresponden a los 13,5 g de NaOH.

% $m/v = \frac{13,5g}{61,13 mL}*100 = 22,08$ %

La solución tiene una concentración en NaOH del 22,08 % m/v