1. Se quiere preparar 500 ml de una solución de ácido clorhídrico 0.12 M para limpiar el sarro o
sales de tuberías, ¿Cuántos gramos es necesario pesar? En caso de no contar con balanza para
pesar el ácido, se usaría una pipeta graduada, si la densidad del ácido es de 1.2 g/ml. ¿Cuántos
ml se necesitan?
2.- Calcular la molalidad de una solución que se prepara pesando en un vaso de precipitados
45 g de ácido nítrico que se disuelve en 1.5 litros de agua. La densidad del agua es de 1 Kg/L o
1 g/ ml a 25°C
3.- Se tiene una muestra de 250 ml de agua potable y se encontró que contiene 0.052 ppm de
Pb disueltos.
Si la NOM-127-SSA1-1994, en su modificación indica como límite permisible 0.01
mg/L de Pb, ¿el agua en estudio es potable en cuanto a la cantidad de plomo que contiene?
Respuestas a la pregunta
Se resuelven tres ejercicios relacionados con cálculo de Concentración de Soluciones, expresada en diferentes unidades:
Ejercicio 1
Solución a preparar:
500 ml de HCl 0,12 M (0,5 L)
Densidad de HCl = 1,2 g/ml
Calculamos la cantidad de HCl requerida para preparar la solución.
La concentración 0,12 M significa que se tienen 0,12 mol de HCl en 1 L de solución, entonces:
( 0,12 mol HCl / L solución ) × 0,5 L = 0,06 mol HCl
Masa molar HCl = 36,5 g/mol
gramos de HCl = 0,06 mol × 36,5 g/mol = 2,19 g
Se requieren 2,19 gramos de HCl para preparar la solución.
Calculamos a cuantos mililitros equivale la cantidad de 2,19 gramos de HCl:
2,19 g HCl × ( 1 ml / 1,2 g HCl ) = 1,825 ml
Se requieren 1,825 ml de HCl para preparar la solución.
Ejercicio 2
45 gramos HNO₃ + 1,5 L de agua = Solución de HNO₃
Densidad del agua = 1 kg/L
Tenemos entonces que la masa del solvente (agua) es 1,5 kg.
Concentracion, expresada como molalidad, se define como:
molalidad = moles de soluto / kg de solvente
Masa molar de HNO₃ = 63 g/mol
moles de soluto (HNO₃) = 45 g / ( 63 g/mol ) = 0,71 mol
molalidad de la solución = 0,71 mol / 1,5 kg = 0,476 m
La concentración de la solución es 0,476 m.
Ejercicio 3
250 ml (0,250 L) de agua potable con 0,052 ppm de Pb
La Norma indica como limite permisible 0,01 mg/L de Pb
0,052 ppm = 0,052 mg/L
La muestra de agua no es potable en cuanto a la cantidad de Pb porque la concentración de Pb (0,052 mg/L) es mayor que la concentración limite permisible (0,01 mg/L).