Question

El ácido acético es un líquido incoloro y es infinitamente soluble en agua. Se prepara una solución mezclando 40 g de ácido acético con 60 g de agua. Determine: a. El volumen de cada componente. b. El volumen de la mezcla (*suponiendo que los volúmenes son aditivos). c. El volumen de la mezcla si se sabe que el peso específico de la mezcla experimentalmente es: 1.0474. d. El cambio en volumen. ( ΔV= Volumen de mezclado suponiendo volúmenes aditivos - Volumen de mezclado experimental) Quiero saber cómo resolver este problema AUXILIO

Answer 1

La resolución de este problema no tiene mayor complicación, si conoces bien la teoría y los datos que te faltan para obtener los resultados que te piden.

En primer lugar establece que datos te están dando:

masa de ácido acético: 40 gr
masa de agua: 60 gr

para calcular volumen (a) de cada componente, antes debes conocer su densidad: la densidad (ρ) del agua es 1gr/ml y la del ácido acético 1,05 gr/ml. Teniendo esto puedes calcular el volumen a partir de la ecuación de densidad:

ρ = m/v

v = m/ρ

Para el ácido acético:

v = $\frac{40 gr}{1,05 gr/ml}$

v = 38,1 ml

Para el agua es más fácil porque 60 gramos de agua equivalen a 60 ml.

Entonces la respuesta del apartado (a) es: volumen del ácido acético 38,1 ml y  volumen del agua 60 ml.

(b) Como el volumen "real" de la mezcla se obtiene de la suma (aditiva) de sus componentes decimos:

$v_{mezcla}$ = $v_{agua}$ + $v_{ac. acetico}$

$v_{mezcla}$ = 60 ml + 38,1 ml = 98,1 ml

El volumen de la mezcla es de 98,1 ml.

(c) el peso específico (γ) de la mezcla se obtiene de relacionar el peso de la mezcla ( P = m.g) y el volumen. En este caso la masa la expresaremos en Kg, por lo que 100 gr = 0,1 Kg:

γ = m.g / v

Como sabemos el peso específico, y queremos calcular volumen despejamos (para gravedad = g = 9,81 m/s²):

v = m.g / γ

v = (01 Kg x 9,81 m/s²) / 1,0474 N/m³

v = 0,981 N / 1,0474 N/m³

v = 0,937

v = 93,7 ml

El volumen "experimental de la muestra será de 93,7 ml.

(d) La diferencia de volumen de la mezcla estará dada por el resultado de la resta del volumen real menos el volumen experimental (como lo dice el enunciado):

ΔV = Volumen de mezclado real - Volumen de mezclado experimental.

ΔV = 98,1 ml - 93,7 ml

ΔV (mezcla) = 4,4 ml

La diferencia de volumen de la mezcla "real" con respecto a la mezcla "experimental" es de 4,4 ml.