Calcular la masa de una muestra solida de la sal sulfato de aluminio con una pureza de 94,7% en masa de sulfato de aluminio que se debe pesar en una balanza y disolver en agua, para preparar 500ml de una solución acuosa de 0,200 M de ion aluminio
Respuestas a la pregunta
La sal a la que se refiere el ejercicio es Al₂(SO₄)₃, y posee una pureza del 94,7%. Como necesitamos que la solución acuosa sea de ion aluminio (Al³⁺), debemos tener unas cuantas consideraciones:
Que la solución sea 0,200 M significa que hay 0,200 moles de soluto en 1000 mL de solución. Por lo tanto,
1000 mL solución ----- 0,200 moles soluto
500 mL solución ------ x = 0,100 moles soluto
El soluto es el Al³⁺, cuya masa es de 27 g/mol, por lo que
1 mol Al³⁺ ----- 27 g
0,100 mol Al³⁺ ----- x = 2,7 g Al³⁺
Sabemos que 1 mol de sulfato de aluminio pesa 342 g, y que dentro de esa masa, 54 g corresponden al aluminio. De esta manera,
54 g ion aluminio ----- 342 g sal
2,7 g ion aluminio ----- x = 17,1 g sal → masa de sal PURA necesaria
Como la sal tiene un 94,7% de pureza,
94,7 g puros ----- 100 g impuros
17,1 g puros ----- x = 18,1 g impuros.
La masa de sal que deberá pesarse es de 18,1 gramos.