Question

100 PUNTOS!!! Química (8) Desarrollar las siguientes soluciones .

Answer 1

¡Buenas!

Tema: Soluciones

$\mathbf{Problema\ 52}$

La masa equivalente de la base $\textrm{X(OH)}_{3}$ es igual a 9,13. ¿Cuál es la molaridad de una solución que se forma al mezclar 170 gramos de la base $\textrm{X(OH)}_{3}$ para formar 800 mililitros de solución?

SOLUCIÓN

Hallemos la masa molecular del $\textrm{X(OH)}_{3}$ y la molaridad de la solución

$\textrm{Eq} = \dfrac{\overline{\textrm{M}}}{\theta} \\ \\ 9,13 = \dfrac{\overline{\textrm{M}}}{3} \\ \\ \overline{\textrm{M}} = 27,39 \\ \\ \textrm{V}_{\textrm{SOL}} \cdot \textrm{M} = \dfrac{\textrm{m}}{\overline{\textrm{M}}} \\ \\ \\ 0,8 \cdot \textrm{M} = \dfrac{170}{27,39} \\ \\ \\ \textrm{M} = 7,76$

RESPUESTA

$\boxed{\textrm{Se tiene una concentraci\'on de 7,76 M}}$

$\mathbf{Problema\ 53}$

Cuales son la molaridad y molalidad de una solución de alcohol etílico en agua, si la fracción molar del Etanol es 0,05 y la densidad de la solución es 0,995 g/ml.

SOLUCIÓN

Convenientemente escogemos un litro (lo que equivale a 1000 mililitros) de solución para hacer los cálculos.

$\textrm{D} = \dfrac{\textrm{m}}{\textrm{V}} \\ \\ \\ 0,995 = \dfrac{\textrm{m}}{1000} \\ \\ \textrm{m}_{\textrm{SOL}} = 995\ \textrm{gramos}$

$\dfrac{\textrm{f}_{\textrm{C}_{2} \textrm{H}_{5} \textrm{OH}}}{\textrm{f}_{\textrm{H}_{2} \textrm{O}}} = \dfrac{\textrm{n}_{\textrm{C}_{2} \textrm{H}_{5} \textrm{OH}}}{\textrm{n}_{\textrm{H}_{2} \textrm{O}}}$

Hallemos entonces la masa del alcohol y del agua.

$\dfrac{0,05}{0,95} = \dfrac{18 \textrm{m}_{\textrm{C}_{2} \textrm{H}_{5} \textrm{OH}}}{46 \textrm{m}_{ \textrm{H}_{2} \textrm{O}}}$

$\dfrac{23}{171} = \dfrac{\textrm{m}_{\textrm{C}_{2} \textrm{H}_{5} \textrm{OH}}}{\textrm{m}_{ \textrm{H}_{2} \textrm{O}}}$

$\textrm{m}_{\textrm{C}_{2} \textrm{H}_{5} \textrm{OH}} = 23 \textrm{k} \\ \\ \textrm{m}_{ \textrm{H}_{2} \textrm{O}} = 171 \textrm{k} \\ \\ \textrm{m}_{\textrm{C}_{2} \textrm{H}_{5} \textrm{OH}} + \textrm{m}_{ \textrm{H}_{2} \textrm{O}} = 995\ \textrm{gramos} \\ \\ 23 \textrm{k} + 171 \textrm{k} = 995 \\ \\ \textrm{k} = 5,128 \\ \\ \textrm{m}_{\textrm{C}_{2} \textrm{H}_{5} \textrm{OH}} = 117,944 \\ \\ \textrm{m}_{ \textrm{H}_{2} \textrm{O}} = 876,888$

Hallemos entonces la molaridad.

$\textrm{M} \cdot \textrm{V}_{\textrm{SOL}} = \dfrac{\textrm{m}}{\overline{\textrm{M}}} \\ \\ \textrm{M} \cdot 1 = \dfrac{117,944}{46} \\ \\ \textrm{M} = 2,564$

Hallemos entonces la molalidad.

$\textrm{Molal}\ \cdot \textrm{m}_{\textrm{STE}} = \dfrac{\textrm{m}}{\overline{\textrm{M}}} \\ \\ \\ \textrm{Molal}\ \cdot 0,876= \dfrac{117,94}{46} \\ \\ \textrm{Molal} = 2,926$

RESPUESTA

$\boxed{\textrm{Se tiene una soluci\'on al 2,56 Molar y 2,92 Molal}}$

$\mathbf{Problema\ 54}$

El kilogramo de Dicromato de Potasio al 90% en masa cuesta 45 dolares ¿A como deberá venderse un litro de solución de esta sal al 8% en masa (D=1,05 g/ml) para ganar $0,5 si el costo de la sal representa el 80% del costo total?

SOLUCIÓN

Hallemos la masa del soluto.

$90 \% = \dfrac{\textrm{m}_{\textrm{STO}}}{1000} \\ \\ \textrm{m}_{\textrm{STO}} = 900 \textrm{gramos}$

Hallemos el volumen de la solución.

$8 \% = \dfrac{900}{1,05 \cdot \textrm{V}_{\textrm{SOL}}} \\ \\ \\ \textrm{V}_{\textrm{SOL}} = 10,71$

Con este último dato sabemos que el costo de 10,71 litros de solución es de 45 dolares, que equivale a un costo de 4,20 dolares por litro de solución.

Además, por dato sabemos que el costo de la sal representa el 80% del costo total, esto se puede interpretar como: El 80% del costo total es $4,20, entonces el 100% del costo total es $5,25.

Debemos saber cual es el precio de venta por litro, de modo que debamos ganar $0,50. Para ello usamos la siguiente fórmula.

$\textrm{P}_{\textrm{VENTA}} = \textrm{P}_{\textrm{COSTO}} + \textrm{Ganancia}$

$\textrm{P}_{\textrm{VENTA}} = 5,25 + 0,50 \\ \\ \textrm{P}_{\textrm{VENTA}} = 5,75$

RESPUESTA

$\boxed{\textrm{El precio de venta ser\'a de 5,75 dolares por litro}}$

$\mathbf{Problema\ 55}$

Se añaden 6 gramos de cloruro de Potasio a 80 gramos de una solución de cloruro de Potasio al 12% en masa. Hallar el porcentaje en masa de la solución de $\textrm{KCl}$ formada

SOLUCIÓN

Hallemos la masa del soluto.

$12 \% = \dfrac{\textrm{m}}{80} \\ \\ \textrm{m}_{\textrm{STO}} = 9,6\ \textrm{gramos}$

Al añadirse 6 gramos de $\textrm{KCl}$, entonces la masa del soluto aumentará en 6 gramos.

$\textrm{m}_{\textrm{STO}} = 15,6\ \textrm{gramos}$

Al mismo tiempo la masa de la solución también aumentará en 6 gramos.

$\textrm{m}_{\textrm{SOL}} = 86\ \textrm{gramos}$

Hallemos entonces el porcentaje masa después de este proceso.

$\% \textrm{m} = \dfrac{15,6}{86} \times 100 \% \\ \\ \% \textrm{m} = 18,139 \%$

RESPUESTA

$\boxed{\textrm{El porcentaje masa final ser\'a de 18,14 por ciento}}$