4. Se prepara una solución de etanol (C2H5OH) y agua (H2O) con un porcentaje en masa de 69,75%, el cambio de volumen por mezclado tuvo un descenso de 2 mL y la masa obtenida de la solución fue de 85,964 g. Determine la densidad de la solución preparada y el porcentaje en volumen experimental de la mezcla.
Respuestas
La densidad de la solución de etanol en agua es 0,86 g/ml y el porcentaje en volumen experimental de la mezcla es 76% etanol.
Explicación:
Tenemos una solución de etanol en agua.
% en masa = 69,75%
ΔV = - 2ml
masa de solución = 85,964 g
masa de etanol = masa de solución × ( 69,75 / 100 )
masa de etanol = 85,964 × ( 69,75 / 100 ) = 60 g
masa de agua = 85,964 - 60 = 25,964 g
ΔV = Volumen experimental - Volumen ideal
- 2 ml = Ve - Vi
Ve = - 2 + Vi
Vi = Volumen de etanol + Volumen de agua
Vi = (masa etanol/ densidad etanol) + (masa de agua/ densidad de agua)
densidad de etanol = 0,789 g/ml
densidad de agua = 1 g/ml
Vi = (60 g/ 0,789 g/ml) + (25,964 g/ 1 g/ml) = 76,05 + 25,964 = 102,014 ml
Ve = 102,01 - 2 = 100,014 ml
Densidad de la solución = ds = masa de solución / Volumen de solución
ds = 85,964 g/ 100,014 ml = 0,86 g/ml
% en volumen = ( Vetanol / Vsolución ) × 100
% en volumen = ( 76,05 / 100,014 ) × 100 = 76 %