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TEMA Nº 4 - PARTE B
SOLUCIONES
1. La solubilidad del nitrato de potasio (KNO3) es 155 g/100g H2O a 75 ºC, y 38 g/100g
H2O a 25 ºC. ¿Cuál es la masa en gramos de KNO3 que cristalizará al enfriar
exactamente 100 g de una solución saturada de KNO3 de 75 ºC a 25 ºC?
R: 44,8 g
2. La solubilidad del sulfato de amonio, (NH4)2 SO4 en agua es 706 g/L de H2O a 0 ºC. y
1033 g/L de H2O a 100 ºC. Suponga que 500 g de la sal se añaden a 200 mL de agua a
100 ºC y que la mezcla de agita hasta que no se disuelve más sal y luego es filtrada a
100 ºC. Asuma que nada de agua se evapora y que se alcanza la condición de equilibrio.
a)¿Cuántos gramos de sulfato de amonio son retenidos por el filtro?. b)Si la solución
que pasa a través del filtro es enfriada a 0 ºC, ¿Cuánto de la sal disuelta cristalizará?
R: a) 293,4 g
b) 65,4 g
3. La solubilidad del MnSO4. H2O en agua a 20 ºC es 70 g/100 mL de H2O. a)Una solución
1,22 M de MnSO4 . H2O a 20 ºC, ¿está saturada, sobresaturada o insaturada?.
R: a) Saturada
4. 50,0 g de una solución acuosa de NaNO3 al 20 % en masa de NaNO3, se mezcla con
30 g de una solución acuosa al 10 % en masa de NaNO3, calcule el porcentaje en masa
de la solución resultante.
R: 16,25 %
5. Se tiene dos soluciones acuosas de AgNO3, una contiene 10 % en masa de AgNO3 y la
otra 25 %. ¿ Qué cantidades en gramos de ellas deben mezclarse para obtener 200 g de
solución al 15% en masa de AgNO3?.
R: 66,7 g (solución 10%)
y 133,3 g (solución 25%)
6. Calcule la molaridad (M) y la normalidad (N) de cada una de las siguientes soluciones:
a) 25,0 g de NaOH en 400 mL de solución
b) 50 mg de H2SO4 en 10 mL de solución
c) 1,70 g de Na2CO3 en 600 mL de solución
d) 0,06 moles de Al2(SO4)3 en 1,2 L de solución.
R: a) 1,56 M; 1,56 N b) 0,051 M; 0,102 N;
d) 0,05 M ; 0,30 N
c) 0,027 M; 0,054 N
7. a) ¿Cuántos gramos de soluto estarán contenidos en 50 mL de una solución acuosa 1,30
M de CuSO4 ? b) ¿Cuantos mL de NiCl2 0,51 contienen 1,00 g de soluto? c)¿Cuántos
equivalentes de soluto están contenidos en 100 mL de solución 0,20 M de Ca(NO3)2?
R: a) 10,37 g b) 15,10 mL c) 0,04 eq.
8. Calcule la normalidad de una solución que se obtiene mezclando 100 mL de Ca(OH)2
0.01 M y 50 mL de Ca(OH)2 0.08 N y suficiente cantidad de agua hasta obtener 250
mL solución.
R: 0,024 N
9. Calcule el número de equivalentes y la normalidad de las siguientes soluciones:
a) 4,70 g de K2Cr2O7 en 235 mL de solución, cuando se utilizan en una
reacción donde uno de los productos es Cr3+
b) 0,50 g de FeSO4 (II) en 100 mL de solución, cuando se utilizan en una
solución donde el hierro (II) se oxida a hierro (III).
c) 1 L de H3PO4 0,15 M cuando se convierte en HPO 24 
R: a) 0,048 eq; 0,41 N b) 0,003 eq; 0,03 N c) 0,30 eq; 0,30 N
10. Describa como prepararía cada una de las siguientes soluciones:
a) 0,50 L de solución de Na2CO3 0,110 M partiendo de Na2CO3 sólido.
b) 250 mL de solución 0,5 N de Al(NO3)3 partiendo del soluto sólido.
c) 120 g de una solución acuosa que tenga 20 % en masa de Pb(NO3)2
partiendo del soluto sólido.
d) Una solución acuosa 0,65 m de (NH4)2SO4 partiendo del soluto sólido.
R: a) Se pesan 5,83 g de Na2CO3(s) y se disuelven en suficiente cantidad de agua
asta completar 500 mL de solución
11. El ácido bromhídrico concentrado (HBr), tiene un 48% en masa de HBr y una densidad
de 1,50 g/mL. Calcule la molaridad, normalidad y molalidad de la solución, así como
la fracción molar del HBr en la solución.
R: 8,90 M; 8,90 N; 11,40 m; 0,17
12. El ácido acético puro (CH3COOH), conocido como ácido acético glacial, es un líquido
con una densidad de 1,049g/mL a 25 ºC. Calcule la molaridad, normalidad y molalidad
de una solución de ácido acético preparada disolviendo 10,00 mL de ácido acético
glacial a 25º C en suficiente cantidad de agua para obtener 100,00 mL de solución.
Densidad del agua 1,00 g/mL.
R: 1,748 M
;
1,748 N
;
1,943 m
13. a) ¿Cuál es el porcentaje en masa del etanol, C2H5OH, en una solución acuosa en la
que la fracción molar de cada componente es 0,5? b) ¿Cuál es la molalidad del etanol
en la solución?
R: a) 71,9
b) 55,6 m
14. a) El ácido nítrico acuoso comercial tiene una densidad de 1,42 g/mL y es 16 M.
Calcule el porcentaje en masa de HNO3 en la solución. b) La concentración del ácido
sulfúrico (H2SO4) concentrado comercial es 98 % en masa y es 36 M. Calcule la
densidad y la molalidad de la solución.
R: a) 71% b) 500 m
15. a) Una muestra de7,20 g de ácido oxálico (H2C2O4), se disolvió en agua hasta obtener
1L de solución. ¿Cómo se puede preparar 500 mL de solución de H2C2O4 0,02 M a
partir de la solución original? b) Para un experimento se necesitan 200 mL de solución
de HNO3 1,0 M. Lo único que hay disponible es una botella de HNO3 6,0 M. ¿Cómo
prepararía usted la solución deseada?
R: Se toman 125 mL de la solución original y se diluyen con agua hasta 500 mL
16. El ácido fluorhídrico comercial, HF(ac), tiene un 49% en masa de HF y una densidad
de 1,17 g/mL. a) ¿Qué volumen de dicha solución se necesita para preparar 2,0 L de
HF 0,50 M?. b)Si 250 mL del ácido comercial se diluyen a 2,0 L, ¿Cuál es la
normalidad de la solución diluida?.
R: 34,9 mL
b) 3,58 N
17. El sulfato de cobre (II), CuSO4, se emplea comúnmente para reducir el crecimiento de
algas el lagos, estanques y depósitos de agua. Una solución acuosa que contiene 18 %
en masa de sulfato de cobre (II), tiene una densidad de 1,208 g/mL. El sulfato de cobre
(II), se vende generalmente como el pentahidrato, CuSO4.5H2O. a)¿Qué masa de esta
sustancia se requiere para preparar 8,00L de una solución que tenga 18 % en masa de
CuSO4? b)Calcule la molaridad de esta solución.
R: a) 2,72 Kg
b) 1,36 M
18. La densidad de una solución al 18 % en masa de cloruro de amonio (NH4Cl), es 1,05
g/mL.
a) ¿Qué masa de cloruro de amonio contiene 425 mL de esa solución?
b) Una reacción química requiere 33,6 g de NH4Cl, ¿qué volumen de la solución
descrita en (a) se usaría si se quiere utilizar un 25 % en masa de NH4Cl en
exceso?
R:
a) 80,33 g
b) 531,3 mL
19. El ácido fosfórico, H3PO4, se prepara disolviendo óxido de fósforo (V), P4O10, en agua.
¿Cuál es la ecuación balanceada para esa reacción?. ¿Cuántos gramos de P 4O10 se
necesita para preparar 1,50 L de una solución acuosa que tenga 5 % en masa de H3PO4,
siendo la densidad de esta solución 1,025 g/mL?
R: P4O10(s) + 6H2O(l)
4H3PO4
; 55,70 g
20. Una alícuota de 25,0 mL de una solución 0,80 M se diluye a 500 mL en un matraz
volumétrico (solución A). Una alícuota de la solución A de 10,0 mL se diluye en otro
matraz volumétrico de 250 mL (solución B). Calcule la molaridad de la solución B.
¿Cuántas veces se diluyó la solución original?.
R: 1,6.10-3 M
; 500
21. a) ¿Qué volumen de solución 0,30 M de HClO se requiere para neutralizar 50,00 mL
de NaOH 0,09 M? b) ¿Qué volumen de HCl 0,20 M se requiere para neutralizar 2,92 g
de Mg (OH)2? c) Si se necesitan 25,8 mL de solución de AgNO3 para precipitar todos
los iones Cl- de una muestra de 785 mg de KCl (con formación de AgCl(s), ¿qué
normalidad tiene la solución de AgNO3? d) Si se requieren 45,3 mL de una solución
0,108 M de HCl para neutralizar una solución de KOH, ¿cuántos gramos de KOH están
presentes en la solución?
R: a) 15,0 mL
22.
b) 0,50 L
c) 0,41 N
d) 0,274 g
Se derrama un poco de ácido sulfúrico en una mesa de laboratorio. El ácido puede
neutralizarse espolvoreando sobre el, bicarbonato de sodio y absorbiendo con un
trozo de tela la solución resultante. El bicarbonato de sodio reacciona con el ácido
sulfúrico como sigue:
2NaHCO3(s) + H2SO4 (ac)
Na2SO4(ac) + 2CO2(g) + 2H2O(l)
Se agrega bicarbonato de sodio hasta que cesa la efervescencia causada por la
formación del CO2(g). Si se derramaron 35 mL de H2SO4 6.0 M, ¿qué masa mínima
de NaHCO3 debe agregarse al derrame para neutralizar el ácido?
R: 35,28 g
23.
La solución de ácido clorhídrico concentrado, HCl(ac), tiene 37 % en masa de HCl y
una densidad de 1,19 g/mL. Se prepara una solución diluida de HCl diluyendo con
agua 20,00 mL de la solución concentrada de HCl a 100,00 mL. Luego 10,00 mL de
esta solución de HCl diluido reaccionan con una solución acuosa de AgNO3, según la
siguiente ecuación:
HCl(ac) + AgNO3(ac)
HNO3(ac) + AgCl(s)
¿Cuántos mL de AgNO3 0,108 M se necesitan para precipitar todo el cloruro como
AgCl(s)?
R: 223,30 mL
24. ¿Qué volumen de K2Cr2O7 0,10 M se necesitará para oxidar 70,00 mL de Na2SO3
0,10 M en solución ácida? Los productos de la reacción incluyen iones Cr3+ y SO 24 
R: 23,30 mL
25. Una solución de tiosulfito sódico, Na2S2O3 , es 0,1455 M. 40,00 mL de esta solución
reaccionan con 26,36 mL de una solución acuosa de I2. a) Calcule la normalidad de la
solución de I2.
S2O 32  (ac) + I2
S4O 62  + I 
b) Se requieren 25,32 mL de esa solución de I2 para titular una muestra que contiene
As2O3. Calcule la masa de As2O3 en la muestra.
As2O3 + I2 + H2O
H3AsO4 + Hl.
R: 0,276 g
26. Una muestra de 1,00 g de un metal X (que se sabe que forma iones X2+) se agregó a
100 mL de H2SO4 1,00 N. Una vez que reaccionó todo el metal el ácido remanente
requirió 0,0334 L de solución 0,50 N de NaOH para su neutralización. Calcule el peso
atómico del metal e identifíquelo.
R: 24,01 g/mol (Mg)
27. Una muestra de 0,608 de un fertilizante contenía nitrógeno como sulfato de amonio,
(NH4) SO4, y se analizó para nitrógeno por calentamiento con hidróxido de sodio:
(NH4)2 SO4(s) + NaOH(ac)
Na2SO4(ac) + 2H2O(l) + 2NH3(g)
El amoniaco se recogió en 46,3 mL de HCl 0,213 M, con el cual reaccionó:
NH3(g) + HCl(ac)
NH4Cl(ac)
La solución resultante se titulo para el exceso de HCl con 44,30 mL de NaOH 0,128
M.
NaOH(ac) + HCl(ac)
NaCl(ac) + H2O(l)
Calcule el porcentaje de nitrógeno (N), en el fertilizante.
R: 9,65 %
28. Una muestra de 3,00 g de un mineral de sulfuro de zinc, ZnS, ha sido quemada
completamente en aire (ZnS(s) + O2(s)  Zn(s) + SO2(g), y el SO2 desprendido se
ha pasado a través de K2Cr2O7 0,20 N. El Cr2O 72  se reduce a Cr3+ si se necesitaron
200 mL de K2Cr2O7 0,20 N para que reaccionen con el gas desprendido, calcule el
porcentaje en masa del ZnS en mineral.
R: 64,9 %
29. La plata contenida en 1,00g de una muestra se determinó precipitando la plata en forma
de Ag2CrO4. El precipitado se filtró y se disolvió en ácido y luego se trató con un
exceso de KI. En este proceso el CrO 24  se redujo a Cr3+ y el I  se oxido a I2, luego el
I2 se titulo con 32,40 mL de Na 2S2O3 0,1020 N
S2O 32  + I2
S4O 62  + I 
Calcule el porcentaje de plata en la muestra.
R: 23,8 %
30. Una muestra sólida de Zn(OH)2 se agrega a 0,400 L de una solución 0,550 M de HBr..
La solución resultante todavía es ácida, y a continuación se titula con una solución
0,500 M de NaOH. Se alcanza el punto de equivalencia después de agregar 1,65 mL de
la solución de NaOH. ¿Qué masa de Zn(OH)2 se agregó a la solución de HBr?
R: 6,83 g
31. En una titulación se necesitan 15,0 mL de NaOH 0,1008 M para neutralizar una
muestra de 0,2053 g de un ácido orgánico monoprotico (HA). Un análisis elemental de
la sustancia indica que contiene 5,89 % en masa de H; 70,6 % de C y el resto de
oxigeno. Determine su formula molecular.
R: C8H8O2
32. Una mezcla de MgCO3 y CaCO3 se calentó produciendo MgO y CaO. Una muestra de
2,00 g de esta mezcla de óxido se hizo reaccionar con 100 mL de NaOH 1,00 M para
su neutralización completa. Calcule los porcentajes en masa de CaCO3 y MgCO3 en la
mezcla original.
R: 35,8 % MgCO3
y 64,2 % CaCO3
33.
Una alícuota de 10,00 mL de una solución de HCl se diluyó exactamente a 50,00
mL. Si 5,00 mL de esta solución necesitan 41,00 mL de NaOH 0,225 N para su
neutralización completa, ¿Cuál era la normalidad de la solución original de HCl antes
de la dilución?
R: 9,225 N
34.
¿Cuántos mL de KOH 0,5193 N deben añadirse a 1,0 L de KOH 0,0975 N para
preparar una solución 0,1000N de KOH?
R: 6,0 mL
35.
Suponga que usted necesita ácido perclórico puro (HCIO4) y desea prepararlo
mezclando una solución acuosa concentrada comercial de HClO4 (densidad 1,67
g/mL y 70,6% en masa de HClO4) con 300 g de una solución 6,1 % en masa de Cl207
en HClO4, que no contiene agua. El Cl2O7 reacciona con el agua para formar HClO4
( Cl2O7 + H2O  HClO4 ) ¿Qué volumen de la solución acuosa concentrada de
HClO4 se debe añadir y cuántos gramos de HClO4 puro se obtendrán?
R: 3,67 mL
36.
; 301,8 g
Una muestra de 7,4 mL de una solución acuosa de H2SO4 al 70 % en masa cuya
densidad es 1,61 g/mL, ha sido diluida hasta un volumen de 100 mL y posteriormente
se le ha hecho reaccionar con un gran exceso de cinc metálico
(Zn + H2SO4 
ZnSO4 + H2). El gas hidrógeno despendido ha sido combinado con gas cloro para dar
HCl(g), el cual se disolvió en la cantidad suficiente de agua para dar 200 mL de
solución de HCl calcule la molaridad de esta solución de HCl.
R: 0,20 M
37.
Si 10,00 mL de peróxido de hidrógeno comercial (H2O2), de densidad 1,01 g/mL
requiere 36,82 mL de permanganato de potasio de potasio (KnO4) 0,02 M para su
titulación, calcule el porcentaje en masa de H2O2 en la solución:
Reacción:
MnO 4 + H2O2 + H+
O2+M 2n 
R: 0,06 %
38. a) El bromuro de hidrógeno gaseoso, HBr, es muy soluble en agua ¿Qué volumen de
gas medido a 20ºC y 750 mmHg es necesario para preparar 300 mL de una solución
acuosa 4.0 M de HBr?. b) Si la densidad de la solución resultante es 1,10 g/mL, ¿Cuál
es la fracción molar del agua en la solución? c) ¿Qué masa de MgCO3
reaccionaría con la solución si todo el carbonato fuera convertido a CO2
(MgCO3(s) + 2HBr(ac)
MgBr2(ac) + H2O(l) + CO2(g) )
R: a) 29,2 L b) 0,915
c) 50,58 g
39. Se desea neutralizar cierta solución X que ha sido preparado mezclando soluciones de
cloruro de potasio, KCl, y ácido bromhídrico, HBr. La titulación de 10,0 mL de X con
AgNO3 0,100 N requiere 50,00 mL de este último. El precipitado resultante es una
mezcla de AgCl y AgBr y al secarlo se encontró que pesó 0,762 g. ¿Qué volumen de
NaOH 0,10 N se necesita para neutralizar 10,0 mL de solución.
R: 10,2 mL
40. Un recipiente de 3,0 L contiene una mezcla gaseosa de He y HCl a una presión total
de 1,0 atm y 27 ºC. Cuando el contenido del recipiente se pasa a través de 500 ml de
solución 0,20 N de NaOH la solución resultante es básica. Sin embargo, la adición de
100 mL de una solución acuosa 0,10 M de HCl a la solución resultante la neutraliza
completamente. Calcule: a) El número de moles de HCl(g) en el recipiente , b) Las
presiones parciales de HCl y He en el recipiente.
R: a) 0,09 moles
b) PHCl = 0,74 atm; PHe = 0,26 atm
41. a) Una muestra de 1,07 g de cierto ácido se disolvió en 100 mL de agua y la solución
resultante fue titulada con Ca(OH)2 0,500 N. Exactamente 30,00 mL de base fueron
necesarios para neutralizar el ácido ¿Cuál es el peso equivalente del ácido? b) El ácido
era H3AsO4. ¿Cuántos protones en cada molécula del ácido fueron neutralizados en la
reacción descrita en (a).
R: a) 71,33 g/eq
b) 2
42. Una muestra de 0,1000 g de una mezcla de FeSO4 (II) y Fe2(SO4)3 (III) se disolvió en
agua y se titulo con KMnO4 0,0040 M en medio ácido. La titulación requirió 15,8 mL
de solución de KMnO4, oxidándose el Fe (II) a Fe (III) y reduciéndose el MnO 4 a
M2+n ¿ Qué porcentaje en masa de la mezcla corresponde al FeSO4?
R: 47,9 %
43. Calcule la masa de urea (NH2)2CO, soluto no volátil no electrolítico que se debe
agregar a 1,0 Kg de etanol, C2H5OH, para reducir su presión de vapor en 3,2 mmHg a
35 ºC. La presión de vapor del etanol puro a 35 ºC es 100 mmHg.
R: 43,1 g
44. Una solución que contiene 20,0 g de un soluto (no volátil y no electrolítico), en
exactamente 1,00 mol de un solvente volátil, tiene una presión de vapor de 0,50 atm a
20 ºC. Se agrega un segundo mol de solvente a la mezcla y la solución resultante tiene
una presión de vapor de 0,55 atm a 20 ºC. a) ¿Cuál es el peso molecular del soluto?
b) ¿Cuál es la presión de vapor del solvente puro a 20 ºC?
R: a) 90,0 g/mol
b) 0,61 atm
45. Ordene las siguientes soluciones acuosas de soluto no volátiles, no electrolíticos en
orden creciente de punto de ebullición y fusión: a) fenol, C6H5OH 0,030 m b) urea,
(NH2)2CO 0,010 m c) glucosa, C6H12O6 0,025 m d) Sacarosa, C12H22O11 0,010 m.
Justifique su respuesta
R: Punto de ebullición: b = d < c < a
Punto de fusión:
a<c<b=d
46. El sistema de enfriamiento de un automóvil se llena con una solución preparada
mezclando volúmenes iguales de agua (d = 1,00 g/mL) y etilen glicol (d = 1,12 g/mL),
C2H6O2. Calcule el punto de ebullición y congelación de dicha solución,
Kc = 1,86 c/m, Ke = 0,52 c/m, Tºc = 0 ºC, Tºe 0 100 ºC.
R: Tc= -33,6 ºC
Tºe = 109,4 ºC
47. El disulfuro de carbono, CS2, hierve a 46,30 ºC y tiene una densidad de 1,261 g/mL. Si
0,25 moles de un soluto que no se ioniza se disuelve en 400,00 mL de CS 2, la solución
hierve a 47,46 ºC y si 5,39 g de una sustancia que no se ioniza se disuelve en 50,00 mL
de CS2, la solución hierve a 47,08 ºC. Determine el peso molecular de la sustancia
desconocida.
R: 256,7 g/mol
48. El cobre puro funde a 1083 ºC y su constante molal de descenso del punto de
congelación es 23 ºC/m. ¿Cuál sería el punto de fusión del bronce hecho con 10 % en
masa de Zn y 90 % de Cu.
R: 1043,9 ºC
49. Se disuelven 6,00 g de una mezcla de naftaleno (C10H8) y antraceno (C14H10), en 360 g
de benceno (C6H6) se observa que la solución congela a 4,85 ºC. a) Calcule la
composición porcentual en masa de la mezcla. b) ¿A que temperatura hervirá la
solución?. Considere al naftaleno y al antraceno solutos no volátiles, no electrolíticos.
Kc = 5,12 ºC/m
Ke = 2,53 ºC/m
R: a) 91 % naftaleno, 9 % antraceno
Tcº = 5,50 ºC
Teº = 80,1ºC
b) 80,4 ºC
50. Cuatro recipientes contienen soluciones acuosas 0,01 m de: CH3OH (  = 0), KClO3
(  =1), CaCl2 (  = 1) y CH3COOH (  = 0,02). ¿Cuál de esas soluciones tiene el punto
de congelación más bajo y cuál posee el menor punto de ebullición? Justifique su
respuesta.
R: CaCl2
, CH3OH
51. El ácido acético es un ácido débil (electrolito débil) que en solución acuosa se ioniza
como sigue CH3COOH(ac) ⇌ CH3COO  (ac) + H+(ac). Si el punto de congelación
de una solución 0,106 m de ácido acético es –0,203 ºC, calcule el porcentaje del ácido
que está ionizado.
Kc = 1,86 c/m
Tºc = O ºC.
R: 2,83 %
52. Ordene las siguientes soluciones acuosas en orden decreciente de puntos de
congelación: Na3PO4 0,10 m; NaCl 0,35 m; MgCl2 0,20 m; C6H12O6 0,30 m, HCN
0,20 m.. Justifique su respuesta.
Na3PO4, NaCl y MgCl2 son electrolitos fuertes. HCN electrolito débil. C6H12O6 no
electrolitos
R: NaCl > MgCl2 > Na3PO4 > C6H12O6 > HCN
53. Un químico forense recibe para analizar un polvo blanco. Pesa 0,50 g de la sustancia y
la disuelve en 8,0 g de benceno (C6H6) y determina que la solución congela a 3,9 ºC. ¿
Puede el químico concluir que el compuesto es cocaína (C17H21NO4)? ¿Qué
suposiciones se hacen durante al análisis?
Tºc = 5,50ºC
Kc = 5,12 ºC/m
R: No
54. En una región montañosa, se encuentra que el punto de ebullición del agua es
95
ºC. ¿Cuantos gramos de NaCl (soluto no volátil, electrolito fuerte), deben agregarse a
1,0 Kg de agua para elevar su punto de ebullición nuevamente a 100 ºC?
Kc = 0,52 c/m
R: 281,3 g
55. ¿Cuál es el punto de congelación de una solución acuosa 0,125 m de un ácido débil,
HX, si el ácido está ionizado en un 4 %?.
Tºc = O ºC
R: -0,24 ºC
Kc = 1,86 c/m
56. Una solución acuosa 0,30 m de Ca(NO3)2 congela a -1,32ºC. Calcule: a) El porcentaje
de ionización del Ca(NO3)2. b) La molalidad de los iones C2+a y NO 3 .
Kc = 1,86 ºC/m Tºc = O ºC
R: a) 68,3 %
b) 0,205 m C2+a
y 0,41 m NO-3
57. Una solución acuosa de sulfato de sodio, Na2SO4, al 2,0 % en masa y densidad 1,10 g
mL congela a 0,50 ºC por debajo del punto de congelación del solvente puro. Calcule:
a) el porcentaje de ionización de la sal, b) el punto de ebullición de la solución.
Kc = 1,86 ºC/m Ke = 0,52 c/m
R: a) 43,4 % b) 756,3 mmHg
c) 100,14 ºC
58. Las ferromonas son compuestos que secretan las hembras de muchas especies de
insectos para atraer a los machos. Uno de estos compuestos contiene 80,78 % en masa
de C, 13,56 % de H y 5,66 % de O. Una solución de 1,00 g está ferromona (soluto no
volátil, no electrolítico) en 8,50 g de benceno, C6H6, congela a 3,37 ºC, calcule su
formula molecular.
Tºc = 5,50 ºC
Kc = 5,12 c/m
R: C19H38O
59. A 64 ºC, la presión de vapor del agua es 175 torr. y la del etanol C 2H5OH es 400 torr.
Se prepara una solución mezclando masas iguales de esos dos compuestos. Suponiendo
comportamiento ideal de la solución, calcule: a) la presión de vapor sobre la solución a
64 ºC, b) la composición del vapor (porcentaje molar) que está en equilibrio con la
solución.
R: a) 238,2 torr
b) 52,8 % H2O y 47,2 %
C2H5OH
60. La presión de vapor de una solución que contiene 400 g de CCl4 y 43,3 g de una
sustancia desconocida es 137 torr a 30 ºC. La presión de vapor del CCl 4 puro a 30 ºC
es 143 torr y la de la sustancia desconocida pura es 85 torr. Calcule el peso molecular
aproximado de la sustancia desconocida.
R: 144,3 g/mol
61. Los líquidos A y B forman soluciones ideales. La presión de vapor de B puro es 0,65
atm, en el punto de ebullición de una solución que se preparó a partir de 0,20 moles de
B y 0,60 moles de A. a) ¿Cuál es la presión de vapor de A puro a esta temperatura?,
b) ¿Cuál es la fracción molar de A en el vapor que está en equilibrio con esta solución
cuando ella comienza a hervir?
R: a) 1,12 atm
b) 0,84
62. Los líquidos A y B forman una solución ideal. Una cierta solución de A y B contiene
25 % en moles a A, mientras que el vapor en equilibrio con la solución a 25 ºC
contiene 50 % en moles de A. Calcule, la relación de la presión de vapor de A puro a la
de B puro a 25 ºC.
R: PºA /PºB = 3
63. Los líquidos A y B forman una solución ideal. Las presiones de vapor de A y B puro a
100 ºC son 300 torr y 100 torr, respectivamente. Suponga que el vapor en equilibrio
con la solución quien contiene 1,00 mol de A y 1,00 mol de B es recolectado y
condensado. El condensado se calienta a 100 ºC y el vapor es nuevamente condensado
para formar un líquido X. ¿Cuál es la fracción molar de A en X?
R: 0,90
64. El benceno, C6H6, y el tolueno, C7H8, forman soluciones ideales. A 25 ºC la presión de
vapor de una solución en la cual el número de moles de tolueno es el doble del número
de moles de benceno es 49 torr. Si el número de moles de benceno se duplica la presión
de vapor de la solución aumenta en un 22,45 %. Calcule las presiones de vapor de
benceno y tolueno puros a 25 ºC.
R: PºB = 93 torr
;
PºT = 27 torr
65. A 35 ºC, la presión de vapor de la acetona, (CH3)2CO, es 360 torr y la del cloroformo,
CHCl3, es 300 torr. Una solución formada por igual número de moles de acetona y
cloroformo tiene una presión de vapor de 250 torr a 35 ºC a) ¿Cuál sería la presión de
vapor de la solución si esta se comportara idealmente? b) Con base en el
comportamiento de la solución, prediga si el mezclado de acetona y cloroformo es un
proceso endotérmico o exotérmico.
R: a) 330 torr
b) endotérmico
66. Una solución que contiene 1 mol de disulfuro de carbono, CS2, y 4 moles de acetona,
(CH3)2CO, tiene una presión de vapor de 0,75 atm a 35 ºC. A esta temperatura la
presión de vapor del disulfuro de carbono puro es 0,674 atm y la de la acetona es 0,453
atm. a) ¿Es la solución ideal?, b) ¿Se absorbió o desprendió calor cuando se formó la
solución, c) ¿Forman los componentes de la solución un azéotropo de punto de
ebullición máximo o mínimo?.
R: a) No
b) absorción calor
c) mínimo
67. El agua y el alcohol n-butílico, C4H9OH, forman un azéotropo que hierve a 92,4 ºC a
1 atm. A esta misma presión el alcohol n-butílico hierve a 117,8 ºC. La composición
del azéotropo es de 28,4 % en moles del alcohol y 71,6 % en moles de agua. Trace el
diagrama de punto de ebullición (Te vs % en moles) para mezclas de los componentes
indicados. ¿Presenta la solución una desviación positiva o negativa de la idealidad?
R: Positiva
68. El oxigeno recogido sobre agua a 25 ºC y una presión total de 1,00 atm, tiene una
solubilidad de 0,0393 g/L. ¿Cuál sería la solubilidad si la presión parcial que ejerce
sobre el agua fuera 800 torr.
Pv(H2O) = 23,8 torr a 25 ºC.
R: 0,0427 g/ L
69. La solubilidad del N2(g) en la sangre a 37ºC y una presión parcial de 0,80 atm es
5,6.10-4 mol/L. Un buzo respira aire comprimido con una presión parcial de N2 igual a
4,0 atm. Suponga que volumen total de la sangre en el cuerpo es de 5,0 L. Calcule la
cantidad de N2(g) (en litros), desprendido cuando el buzo regresa a la superficie del
agua, en donde la presión parcial del N2 es 0,80 atm.
R: 0,356 L
70. El aire esta formado por un 21 % de O2 en volumen y un 79 % de N2. Calcule las masas
de O2 y N2 disueltas en 100 g de H2O en equilibrio con aire a 760 torr. Para soluciones
acuosas a 20 ºC, KO2 = 2,95. 107 torr y KN2 = 5,75.107 torr.
R: : 0,96 mg O2
; 1,62 mg N2
71. La concentración de CO2 en una bebida que se ha embotellado a una presión parcial de
CO2 de 4 atm a 25 ºC es 0,12 M. a) ¿Cuál será la concentración molar del CO2 en el
refresco al destaparse la botella, si la presión parcial del CO2 en la atmósfera a 25 ºC es
de 35.10  4 atm, b) ¿Cuál será la solubilidad del CO2 (en g CO2/100 mL refresco) si se
embotellara bajo una presión parcial de CO2 de 6 atm.
R: a) 0,067 g
b) 0,05 g
c) b
72. La aspirina (C4H8O4) es cinco veces más soluble en eter (C2H6O), que en agua a
25 ºC. A 50 mL de una solución acuosa que contiene 0,20 g de aspirina se le añaden
20 mL de eter, la mezcla se agita y se espera hasta alcanzar el equilibrio a 25 ºC
a) ¿Cuántos gramos de aspirina permanecerán en la fase acuosa?, b) Si la extracción
se realiza con dos porciones sucesivas de eter de 10 mL cada una, ¿cuánta aspirina
quedaría sin extraer, c) ¿Qué procedimiento es más eficiente a o b?
R: 94,7 %
73. Experimentalmente se encuentra que el 90 % en masa de un fenol sustituido
(RC6H4OH), es removido de una solución acuosa por extracción con un volumen
igual de benceno (C6H6). ¿ Que porcentaje sería extraído, si el volumen de benceno
se duplica?
R: 1,3.10-5 M
74. La relación de solubilidad de I2 en CCl4 y H2O es 86,1 a 25 ºC. Una solución acuosa
saturada de I2 a 25 ºC es 1,1.10  3 M. Si 50 mL de esa solución se extraen con 50 mL
de CCl4, ¿Cuál será la molaridad resultante de la solución acuosa?
R: a) 1,05.10-4 M
b) 0,792
g CO2/100 mL refresco