Calcule el volumen de H2SO4 que se necesita para preparar 300 mL de una disolución 0.75N. Considere que el H2SO4 tiene una densidad de 1.4 g/mL y 80% de pureza.
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Respuesta:
Calcule el volumen de H2SO4 que se necesita para preparar 300 mL de una disolución 0.75N. Considere que el H2SO4 tiene una densidad de 1.4 g/mL y 80% de pureza.
1) Anotamos los datos:
ρ
Y que el soluto está en un 80% de pureza.
El soluto en este caso será el ácido sulfúrico cuya fórmula es H₂SO₄. Empezamos calculando su masa molar
Proseguimos entonces con la definición de normalidad:
Donde el volumen de la solución debe estar en litros. Reemplazamos lo que conocemos:
Y recordamos que los equivalentes del soluto son la masa partida por la masa molar por valencia del ión hidrógeno, que en este caso hay 2 por molécula de ácido:
Reemplazamos:
Esta es la masa total de soluto. Ahora usamos el concepto de pureza:
Hay 8.82 gramos de H₂SO₄ puros en la solución. Ya nada más usamos el concepto de densidad volumétrica:
ρ =
Despejando para el volumen:
V = m / ρ = 8.82/1.4 = 6.3 ml
2) Tenemos los datos:
ρ
Y que la pureza del soluto es de un 90%.
Nos solicitan la normalidad y la molaridad de la solución. Empezamos con esta última a partir de su definición:
Que son los moles de soluto por litro de disolución. Empezamos calculando la masa del soluto (que es el mismo ácido sulfúrico del primer ejercicio).
m = ρV = (1.8)(5) = 9g
Y a partir de lo que significa masa molar hallamos los moles de soluto:
Tenemos los moles del soluto y los litros de disolución es un dato del problema. Por lo tanto la Molaridad es:
Para ir de molaridad a normalidad usamos esta relación:
Que nos dice que la normalidad son los equivalentes de soluto multiplicados por la molaridad.
Los equivalentes del ácido sulfúrico es la valencia del hidrógeno multiplicada por dos (porque en la molécula aparece con 2 átomos en el H₂SO₄.
3) Apuntamos los datos:
%m = 11.25 %
ρ
Y me preguntan por la molaridad y el volumen de la solución. En esta caso hemos identificado al cloruro de sodio (NaCl) como el soluto, cuya masa molar es 58 g/mol.
Podemos calcular directamente el volumen de la solución así:
V = m/ρ = 160/1.33 = 120.3 ml
Para la molaridad, necesitaríamos calcular las moles de soluto sobre el volumen de la solución en litros que acabamos de calcular arriba. Interpretamos la concentración en masa:
% m = (masa soluto/masa solución)*100%
Para ir de masa a número de moles usamos la masa molar del soluto:
Y por último obtenemos la molaridad:
En moles de soluto por litro de disolución o simplemente ''M''. Un saludo.
espero haber ayudado de mucho dame corona al me el favor ah y 5 estrellas y un corazoncito, no dudes en comentarme si no te sirvió mi respuesta gracias feliz tarde.