Question

2. Elabore un cuadro sinóptico de disoluciones.
3. Realice un organizador gráfico de los tipos de concentraciones de disoluciones.
4. Ejercicios, demuestra la solución a cada ejercicio
a. Se ha preparado una disolución de 15 g de glucosa (C6H12O6) en doscientos gramos de agua (H2O). Expresemos su concentración como porcentaje en masa.
b. Se ha preparado una solución mezclando 300 mL de agua con 125 mL de metanol y 25 mL de etanol. Determinemos la concentración en volumen de dicha solución.
c. El porcentaje en masa de una disolución de ácido clorhídrico (HCl) es del 35% y su densidad es de 1,12 g/mL. Calculemos su concentración en g/L.
d. Determinemos la molaridad de una disolución que contiene doce gramos de carbonato de sodio (Na2CO3) en 100 mL de solución.
e. Se compra un frasco de 2 litros de ácido sulfúrico (H2SO4) cuya concentración es de 8M. Para trabajar en el laboratorio se requiere una concentración de volumen de 1,5M. Calculemos el volumen final de la disolución.
f. Si se tiene 25 gramos de ácido sulfúrico en 1 litro de solución. Determinemos la concentración expresada en normalidad.
g. Se ha preparado una disolución, disolviendo 490 g de ácido sulfúrico. Y añadiendo agua hasta completar 2 litros. Calcula su molaridad.

Answer 1

2. Cuadro sinóptico de disoluciones (ver anexo)

3. Organizador gráfico de los tipos de concentraciones (unidades) - ver anexo

4.a.

Disolución de 15 g de glucosa en 200 g de agua.

% en masa = ( masa de glucosa / masa de solución ) × 100

% en masa = ( 15 g /( 15 + 200 ) g )  × 100 = (15 g/ 215 g) × 100

% en masa = 7 %

4.b.

Solución :  300 ml agua  +  125 ml metanol  +  25 ml etanol

La concentración en volumen puede expresarse como:

% alcohol (metanol + etanol) = ( 150 / 450) × 100 = 33,3 % en volumen

% metanol = (125 / 450 ) × 100 = 27,8 % en volumen

% etanol = (25/450) × 100 = 5,6 % en volumen

4.c

Solución de HCl 35% m/m

densidad = 1,12 g/ml

Calculemos la masa de 1 L de solución:

Densidad = masa / volumen   ⇒  masa = densidad × volumen

masa = 1,12 g/ml × 1000 ml = 1120 g

Tenemos que 1 litro de solución tiene una masa de 1120 g y sabemos que la solución es 35% HCl, entonces:

1120 g solución × 35 g HCl / 100 g solución = 392 g HCl

Se tienen 392 g HCl en un litro de solución, entonces la concentración es 392 g/L.

4.d.

Disolución de 12 g de Na₂CO₃ en 100 ml de solución.

moles de Na₂CO₃ = 12 g / 106 g/mol = 0,1132 mol

Molaridad = ( 0,1132 mol / 100 ml solución ) × 1000 ml / L = 1,132 M

4.e.

Se tiene 2 L ácido sulfúrico 8 M.

Se requiere concentración 1,5 M.

8 M significa que se tienen 8 moles en un litro de solución, o sea que en 2 litros se tienen 16 moles de ácido sulfúrico. Entonces, si se requiere convertir a 1,5 M:

1,5 = 16 mol / L de solución

L de solución = 16/ 1,5 = 10,7 L

Entonces, los 2 litros de solución disponibles deben ser diluidos hasta un volumen de 10,7 litros.

4.f

25 g H₂SO₄ en 1 litro de solución.

Normalidad = equivalentes H₂SO₄/ L de solución

Equivalentes H₂SO₄ = gramos / Peso equivalente

Peso equivalente = Peso molecular/ 2 = 98 / 2 = 49 g /equiv.

Equivalentes H₂SO₄ = 25 / 49 = 0,51

Normalidad = 0,51 eq./ 1 L = 0,51 N

4.g

490 g H₂SO₄ + agua = 2 L solución

moles de H₂SO₄ = 490 g / 98 g/mol = 5

Molaridad = moles / L solución = 5 moles/ 2 L = 2,5 M