Question

¿Cuál es la concentración, en términos de molaridad, del amortiguador formado con 20 ml de la disolución de NaHCO3 1.0 M y 30 ml de Na2CO3 1.0 M?

Answer 1

¡Hola!  

Tenemos los siguientes datos:  

$V_ {NaHCO_3} = 20\:mL \to 0.02\:L$

$V_ {Na_2CO_3} = 30\:mL \to 0.03\:L$

$V_ {total} = 0.02\:L + 0.03\:L \to 0.05\:L$

$M_ {NaHCO_3} = 1.0\:M$

$M_ {Na_2CO_3} = 1.0\:M$

¿Cuál es la concentración, en términos de molaridad, del amortiguador?

$M'_ {NaHCO_3} =\:?\:(M\:\:o\:\:mol/L)$

$M''_ {Na_2CO_3} =\:?\:(M\:\:o\:\:mol/L)$

Vamos a encontrar el número de moles usados ​​en NaHCO3 y Na2CO3, veamos:

* moles en NaHCO3

$n_{NaHCO_3} =\dfrac{M_{NaHCO_3}}{V_{NaHCO_3}}$

$n_{NaHCO_3} =\dfrac{1.0\:mol/\diagup\!\!\!\!L}{0.02\:\diagup\!\!\!\!L}$

$\boxed{n_{NaHCO_3} = 50\:moles\:usados}$

* moles en Na2CO3

$n_{Na_2CO_3} =\dfrac{M_{Na_2CO_3}}{V_{Na_2CO_3}}$

$n_{Na_2CO_3} =\dfrac{1.0\:mol/\diagup\!\!\!\!L}{0.03\:\diagup\!\!\!\!L}$

$\boxed{n_{Na_2CO_3} \approx 33.3\:moles\:usados}$

Reacción estequiométrica  

$NaHCO_3 + H_2O \Longrightarrow Na_2CO_3 + H3O^+$

si:  

50 moles usados --------- 33.3 moles usados

(50 - 33.3) ---------- 33.3 moles usados

50 - 33.3 => 16.7

n' = 16.7 moles usados  en NaHCO3

n'' = 33.3 moles usados en Na2CO3

Ahora, vamos a encontrar la Molaridad del amortiguador, veamos:

$M'_{NaHCO_3} = \dfrac{n'_{NaHCO_3}\:(mol)}{V_{total}\:(L)}$

$M'_{NaHCO_3} = \dfrac{16.7\:mol}{0.05\:L}$

$\boxed{\boxed{M'_{NaHCO_3} = 334\:M\:(mol/L)}}\end{array}}\qquad\checkmark$

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$M''_{Na_2CO_3} = \dfrac{n''_{Na_2CO_3}\:(mol)}{V_{total}\:(L)}$

$M''_{Na_2CO_3} = \dfrac{33.3\:mol}{0.05\:L}$

$\boxed{\boxed{M''_{Na_2CO_3} = 666\:M\:(mol/L)}}\end{array}}\qquad\checkmark$

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¡Espero haberte ayudado, saludos... DexteR! =)