Question

Expresar la concentración en términos de fracción molar de una disolución
de H2SO4 del 41.2% en peso.
(Tome el peso del S=32, O=16 y H=1)

Answer 1

Datos:

Disolución de H2SO4

Concentración: 41.2% p/p

Solución:

- El porcentaje en peso significa graos de una sustancia en 100 gramos de disolución,

% p/p = (g de sustancia/ 100 g de disolución) x 100

- Esto significa que los gramos de H2SO4 presentes en la disolución son:

g H2SO4 = (% p/p x  g de disolución) /100

→ g H2SO4 = (41.2 /100) x 100 g de disolución

→ grs H2SO4 = 41.2 g

- La concentración expresa en fracción molar (X), es igual a moles de una sustancia, sobres los moles totales de disolución

X = (moles sustancia /Moles totales) x 100

- Los moles de H2SO4, es igual a los gramos de H2SO4 entre su peso molecular (PM):

PM H2SO4 = 1 x 2 + 1 x 32 + 4 x 16

PM H2SO4 = 98 g/mol

- El número de moles de H2SO4, es:

n H2SO4 = 41,2 g/ 98 g/mol

→n H2SO4 = 0.42 moles

- Sabemos que en 100 grs de disolución, se encuentran presentes 41.2 g de H2SO4, por tanto los gramos de agua utilizados, son:

g H2O = 100 g - 41.2 g H2SO4 = 58.8 g H2O

- Los moles de H2O, sabiendo que el PM H2O = 18 g/mol, son:

n H2O = 58.8 g /18 gmol

→ n H2O = 3.27 moles

nt = n H2SO4 + n H2O

nt = 0.42 moles H2SO4 + 3.27 moles H2O

nt = 3.69 moles de disolución

- Entonces, la fracción molar de H2SO4, es:

X H2SO4 = (0.42 moles H2SO4/ 3.69 moles de disolución )x 100

→ X H2SO4 = 11.4 %