15Kg De dimetilcetona ( P. M. = 58,08 Dencidad = 0,792 gr/cm3) se mezclan con 30Kgr de agua ( dencidad = 0,98 gr/cm3) calcular la composicion de la mezcla, expresada en :
a) fraccion molar
b) fraccion en peso
c) porcentaje en volumen
Respuestas a la pregunta
Para una solución compuesta por pesos dados de dimetilcetona y agua, se calcula la concentración expresada en diferentes unidades. Los resultados son:
a) Fracción molar = 0,1341
b) Fracción en peso = 0,3333
c) Porcentaje en volumen = 38,22 % v/v
15 kg de dimetilcetona
Peso molecular: 58,08 g/mol
Densidad: 0,792 g/cc
30 kg de agua
Densidad: 0,98 g/cc
Peso molecular: 18 g/mol
a) Fracción molar = moles dimetilcetona/ moles de solución
Fracción molar = ( moles dimetilcetona/ moles dimetilcetona + moles agua)
moles dimetilcetona = g dimetilcetona / Peso molecular dimetilcetona
moles dimetilcetona = 15000 g / 58,08 g/mol = 258,26 moles
moles de agua = g de agua / Peso molecular de agua
moles de agua = 30000 g / 18 g/mol = 1666,7 moles
moles de solución = 1666,7 + 258,26 = 1924,96 moles
Fracción molar = 258,26 / 1924,96 = 0,1341
b) Fracción en peso = Peso de dimetilcetona/ Peso de solución
Fracción en peso = 15 kg / (15 + 30 ) kg = 0,3333
c) Porcentaje en volumen = Volumen de dimetilcetona / volumen de solución.
Volumen de solución = volumen de dimetilcetona + volumen de agua
Volumen = masa / densidad
Volumen dimetilcetona = 15 kg / 0,792 kg/L = 18,94 L
Volumen de agua = 30 kg / 0,98 kg/L = 30,61 L
Volumen de solución = 18,94 + 30,61 = 49,55 L
% en volumen = (18,94 / 49,55 ) × 100 = 38,22 % v/v