la urea (CH4N2O) se encuentra en la orina y es una de las formas mas comunes en las que el cuerpo excreta los desechos derivados del metabolismo del nitrogeno. por lo general, se reporta clinicamente como gramos de nitrogeno en lugar de gramos de urea. un analisis indica que una muestra de 1.230 mL de orina recolectada en un periodo de 24 horas contiene 13,7 g de nitrogeno.
Con base en esta información, indica el procedimiento a seguir para determinar:
a) Molaridad
b) molalidad
c) Normalidad
d) porcentaje masa-volumen
Respuestas a la pregunta
a. Molaridad:
Calculamos el peso molecular de la Urea:
C 1 * 12.011 = 12.011
H 4 * 1.007 = 4.028
N 2 * 14.007=28.014
O 1 * 15.999=15.999
p.m = 60.052 g/mol
Peso atómico del nitrógeno 14.007
Calculamos la masa de la urea:
13,7 g N x 60g g CH4N2O /(2 x 14gN)=29,36 g UREA
Calculamos el numero de moles de urea
# Moles = masa / Peso molecular
#moles = (29.36g) / (60.052g/mol)
#moles = 0.494 mol
Usamos la fórmula de la Molaridad:
Molaridad = #moles / Litros de solución
M = 0.494 mol / 1.23 L
M = 0.4 M
b. Molalidad
Molalidad= moles soluto / kg solvente
#moles = masa / peso molecular
densidad = masa /volumen
Tomaremos como densidad promedio de la orina 1.02 g/ml
densidad = masa / volumen
masa = densidad * volumen
masa = 1230 ml x 1.02g/ml= 1255 g
Calculamos la masa del solvente. Supongamos que la orina se compone del soluto urea y del solvente agua
masa agua = masa orina - masa urea = 1255 g orina - 29.36 g UREA=
Masa agua=1226 g agua= 1.226kg
m=0.494 moles urea / 1.226kg solvente agua
Molalidad = 0.402 mol/kg
c. Normalidad
Normalidad = No. equivalentes urea/ litro orina
peso equivalentes urea=30g/equiv
# equivalentes urea= g urea / peso equiv urea
# equiv urea= 29.36 g / 30g
#equiv =0.98
N=0.98 equivalentes urea / 1.23 litros orina=
N = 0.8 equiv/litro
d. Porcentaje masa / volumen
%m/v = (masa soluto / volumen solvente)*100
%m/v = (29.36 g urea / 1230 ml)*100
%m/v = 2.38 %