Determine la fracción molar de los componentes de una disolución 1.7 M de H2SO4 si su densidad es de 1.09 g/mL.
Respuestas a la pregunta
Se calcula la fracción molar de cada componente en una disolución de H₂SO₄ 1,7 M. El resultado obtenido es:
Fracción molar de H₂SO₄ = 0,032
Fracción molar del agua = 0,968
Explicación:
Tenemos una disolución de H₂SO₄ de concentracion 1,7 M.
Densidad de la disolución = 1,09 g/ml
Fracción molar de un componente = moles del componente / moles totales
La disolución es 1,7 M, por lo tanto tiene 1,7 moles H₂SO₄ en 1 Litro de disolución.
Asumiendo que tenemos 1 L de disolución, entonces:
moles de H₂SO₄ = 1,7
densidad de la disolución = masa de disolución / volumen de disolución
masa de disolución = densidad × volumen
masa de disolución = 1,09 g/ml × 1000 ml = 1090 g
masa de disolución = masa de agua + masa de H₂SO₄
1090 g = masa de agua + ( moles H₂SO₄ × PM H₂SO₄)
1090 g = masa de agua + ( 1,7 moles × 98 g/mol)
1090 g = masa de agua + 166,6 g
masa de agua = 1090 - 166,6 = 923,4 g agua
Calculamos moles de agua:
moles de agua = 923,4 g / (18 g/mol) = 51,3
moles totales en la disolución = 1,7 + 51,3 = 53
Fracción molar de H₂SO₄ = 1,7/ 53 = 0,032
Fracción molar del agua = 1 - 0,032 = 0,968