Se prepara una solución de etanol y agua con un porcentaje en masa de 69,75%, el cambio de volumen por mezclado tuvo un descenso de 2 mL y la masa obtenida de la solución fue de 85,964 g. Determine la densidad de la solución preparada y el porcentaje en volumen experimental de la mezcla.
Respuestas a la pregunta
La densidad de la solución preparada de etanol y agua es 0.846 g/ mL
El porcentaje en volumen experimental de la mezcla etanol y agua es 58.48 %
Explicación
Se aplica la fórmula de la densidad que relaciona la masa y el volumen
Así como la relación de concentración masa y volumen
densidad = m/V
Datos
Soluto etanol + solvente agua
% masa = 69.75 %
Δ Volumen = Vf -Vi = 2 mL
masa solución f = 85, 964 g
densidad de la solución =?
% V=?
% masa f = 69.75 % = masa etanol / masa solución
masa etanol = 0, 6975 g * masa solución final
masa etanol evaporado= 2 ml/1000 *0.789 kg/L = 1.578*10(-3) kg= 1.578 g
Densidad de etanol = 789 kg/m³ = 0.789 kg/L
masa etanol = % masa final * masa solución
masa etanol = 0.6975 * 85.964 g
masa etanol= 59.96 g
masa etanol en la solución final = masa inicial - masa evaporada
masa etanol = 59.96 g - 1.578 g= 58.382 g
masa agua = 85.964 g - 58.382 g = 27.582 g
Volumen del etanol = 58.382 g / 0.789 g/mL = 73.995 mL
Volumen de agua = 27.582 g / 1 mg/mL = 27.582 mL
Volumen de la solución = V etanol +Volumen de agua
Volumen de la solución= 73.995 mL +27.582 mL = 101.577 ml
Densidad de la solución = masa final / Volumen final
Densidad de la solución = 85.964 g/101.577 mL = 0.846 g/ mL
%m/V de la mezcla = masa soluto / Volumen de solución
%m/V de la mezcla = 58.382 g /101.577 ml = 0.5848 *100= 58.48 %