Question

Cual es la normalidad, molaridad, molalidad de una disolucion de pernitrato de radio con una volumen de 120 gal con un densidad de 4,75 gr/ml con una concentracion de 60% diluido en 300 gr de agua.

Answer 1

Anotamos los datos:

∀ = 120 gal

ρ = 4.75 g/ml

% masa = 60%

masa de agua (solvente) = 300g

Soluto: Pernitrato de Radio Ra(NO₃)₂

a) Empezamos por la Normalidad, que por definición son los equivalentes del soluto por litro de disolución.

$N'= \frac{ eq_{soluto} }{ V_{solucion} }$

Para determinar el equivalente del soluto necesitamos dividir la masa del soluto para la masa equivalente.

$eq_{soluto}= \frac{ m_{soluto} }{ m_{eq} }$

La masa equivalente en este caso se calcula como la masa molar del Radón dividido para su valencia que es 2. Por tanto:

$m_{eq}= \frac{226}{2}=113g/mol$

Ahora necesitaríamos la masa del soluto. Ese dato lo sacamos de la concentración de masa:

$0.6= \frac{ m_{soluto} }{ m_{disolucion} }$

Pero antes calculamos la masa de disolución a partir de la densidad y el volumen de la misma:

$4.75 \frac{g}{ml}* \frac{1000ml}{1l}=4750 \frac{g}{l}$

$120gal* \frac{3.785l}{1gal}=454.2l$

m = ρ·∀ = (4750)(454.2) = 2.16*10⁶ g

Que sería la masa de la disolución. Hacemos uso de la concentración:

$0.6= \frac{ m_{soluto} }{2.16* 10^{6} }$

$m_{soluto}=1.29* 10^{6}g$

Regresamos al equivalente de soluto:

$eq_{soluto}= \frac{1.29* 10^{6} }{113} =1.15* 10^{4}eq$

Y finalmente la normalidad es:

$N'= \frac{1.15*10^{4} }{454,2}=25.2N$

b) Para obtener la Molaridad a partir de la normalidad:

$M'= \frac{N'}{eq} = \frac{25.2}{2}=12.6M$

c) Para la Molalidad partimos de los gramos de soluto (Nitrato Rádico):

$1.29* 10^{6}gRa (N O_{3})_{2}* \frac{1molRa (N O_{3})_{2}}{350gRa (N O_{3})_{2}} =3698.5molRa (N O_{3})_{2}$

Y usamos la definición de molalidad:

$M''= \frac{ n_{soluto} }{ m_{solvente} }= \frac{3698.5}{0.3}=12.3* 10^{3} mol/Kg$

Un saludo.