Question

solución concentrada de ácido clorhídrico contiene 30% en masa de hcl y su densidad es 1.17g/ml. calcular el volumen en litros de ácido necesario para preparar 3 litros de una solución 2 normal.

Answer 1

Respuesta: Se necesitan 0,623 L de HCl 30%m/m para preparar 3L de una disolución al 2N.

- Debido a que el HCl produce 1 protón, la normalidad en este caso es igual a la molaridad. 

- Se sabe por el porcentaje masa masa que hay 30 gramos de HCl en 100 gramos de la disolución, con la densidad se puede conseguir la concentración del ácido en g/mL:
30gHCl / 100 g disolución = 0,3 g HCl/g disolución
 0,3 g HCl/g disolución * (1,17g/mL) = 0,351 gHCl/mL.

- Luego se divide este valor por la masa molar para obtener los moles de HCl que hay en 1 mL de disolución:
0,351 gHCl/mL * (1 mol/36,46 g) = 0,009627 mol/mL

- Luego, se utiliza un factor de conversión para cambiar los mL a L, obteniendo así la concentración molar del HCl:
0,009267 mol/mL * (1000 mL / 1 L) = 9,627 molar. 

- Finalmente, para obtener el volumen necesario se emplea la siguiente ecuación: C₁ * V₁ = C₂ * V₂. De esta ecuación se conoce la concentración inicial C₁ (9,627 molar), la concentración deseada C₂ (2 molar) y el volumen deseado V₂ (3L), por lo tanto se puede despejar el volumen inicial V₁:
C₁ * V₁ = C₂ V₂.
V₁ = (C₂ * V₂) / C₁ 

Colocando los valores: 
V₁ = (2 M * 3 L) / 0,927 M 
V₁ = 0,623 L de HCl necesario para preparar 3L de una disolución al 2N.