Una muestra de 25 mL de ácido clorhídrico, que se usará para el tratamiento de albercas, requiere 44.2 mL de NaOH 6 M para su neutralización completa. a) ¿Cuál es la molaridad de la disolución de HCl? b) Calcule el porcentaje en peso/peso del HCl. La masa de la muestra es 25.00 g.
Respuestas a la pregunta
Para la reacción de ácido clorhidrico con hidróxido de sodio, se tiene el volumen de solución de NaOH, de concentración conocida, usado para neutralización completa de una muestra de HCl y se pide calcular la concentración de la solución de HCl, expresada como Molaridad y % peso/ peso. Los resultados obtenidos son:
a) 10,6 M
b) 38,7 % peso/peso
Ecuación química:
HCl + NaOH → NaCl + H₂O
NaOH 6 M indica que se tienen 6 moles de NaOH en 1 litro de solución. Entonces, si se usaron 44,2 ml de esta solución para neutralizar la muestra de ácido clorhidrico, podemos calcular la cantidad de NaOH usada:
(6 mol NaOH / 1 L solución ) × 44,2 ml solución × (1 L / 1000 ml ) = 0,265 mol NaOH
De la ecuación quimica tenemos que:
Se requiere 1 mol NaOH para reaccionar con 1 mol HCl, entonces para reaccionar con 0,265 mol NaOH se requerirá de 0,265 mol HCl.
Sabemos que la cantidad de solución de HCl neutralizada fue de 25 ml, entonces podemos decir que en esta cantidad de solución tenemos 0,265 mol HCl y podemos calcular la molaridad de la disolución de HCl:
Molaridad = moles soluto/ L disolución
Molaridad = ( 0,265 mol/ 25 ml ) × ( 1000 ml / L ) = 10,6 mol / L
Tenemos que la masa de muestra de solución de HCl es 25 g y sabemos que se tiene 0,265 mol HCl en la muestra, entonces determinamos a cuantos gramos equivale el contenido de HCl:
0,265 mol HCl × 36,5 g / mol = 9,67 g HCl
% peso / peso = ( 9,67 g / 25 g ) × 100 = 38,7 %