Unidades de concentración Unidades físicas 𝐶= 𝑔𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 𝑔 = 𝑉𝑠𝑜𝑙´𝑛 𝐿 %𝑊 = 𝑤𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 𝑥100 𝑤𝑠𝑜𝑙´𝑛 %𝑉 = 𝑉𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 𝑥100 𝑉𝑠𝑜𝑙´𝑛 𝑝𝑝𝑚 = 𝑤𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 (𝑚𝑔) 𝑤𝑠𝑜𝑙´𝑛 (𝐾𝑔) Wsol´n = wsoluto + wdisolvente 𝑚𝑔 𝑤𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 (𝑚𝑔) = 𝐿 𝑉𝑠𝑜𝑙´𝑛 (𝐿) Unidades Químicas Molaridad 𝑀= 𝑤𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 (𝑔) = 𝑚𝑜𝑙/𝐿 𝑔 𝑀𝑚 ( ) 𝑥 𝑉𝑠𝑜𝑙´𝑛 (𝐿) 𝑚𝑜𝑙 Normalidad 𝑁= 𝑤𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 (𝑔) = 𝑒𝑞/𝐿 𝑔 𝑀𝑒𝑞 ( ) 𝑥 𝑉𝑠𝑜𝑙´𝑛 (𝐿) 𝑒𝑞 Molalidad 𝑚= 𝑤𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 (𝑔) 𝑚𝑜𝑙 = 𝑔 𝑀𝑚 ( ) 𝑥 𝑤𝑑𝑖𝑠𝑜𝑙𝑣 (𝐾𝑔) 𝐾𝑔 𝑚𝑜𝑙 Fracción mol 𝑋𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 = 𝑛𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 𝑛𝑠𝑜𝑙´𝑛 nsol´n = nsoluto + ndisolvente 𝑛𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 = 𝑤𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 (𝑔) = 𝑚𝑜𝑙 𝑔 𝑀𝑚 ( ) 𝑚𝑜𝑙 𝑛𝑑𝑖𝑠𝑜𝑙𝑣𝑒𝑛𝑡𝑒 = 𝑤𝑑𝑖𝑠𝑜𝑙𝑣𝑒𝑛𝑡𝑒 (𝑔) = 𝑚𝑜𝑙 𝑔 𝑀𝑚 ( ) 𝑚𝑜𝑙 ¿Cómo determinar la Meq de un ácido? 𝑀𝑒𝑞á𝑐𝑖𝑑𝑜 = 𝑀𝑚 𝑑𝑒𝑙 á𝑐𝑖𝑑𝑜 𝑛ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝐻𝑖𝑑𝑟𝑜𝑔𝑒𝑛𝑜𝑠 𝑝𝑟𝑒𝑠𝑒𝑛𝑡𝑒𝑠 HCl 𝑀𝑒𝑞𝐻𝐶𝑙 = 36.5 𝑔 36.5𝑔 = 1𝑒𝑞 𝑒𝑞 H2SO4 𝑀𝑒𝑞𝐻2 𝑆𝑂4 = 98𝑔 = 49𝑔/𝑒𝑞 2𝑒𝑞 H3PO4 𝑀𝑒𝑞𝐻3 𝑃𝑂4 = 98 𝑔 = 32.6𝑔/𝑒𝑞 3𝑒𝑞 ¿Cómo determinar la Meq de una base? 𝑀𝑒𝑞𝑏𝑎𝑠𝑒 = 𝑀𝑚 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑏𝑎𝑠𝑒 𝑛ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑂𝐻 NaOH 𝑀𝑒𝑞𝑁𝑎𝑂𝐻 = 40 𝑔 40𝑔 = 1𝑒𝑞 𝑒𝑞 𝑀𝑒𝑞𝐶𝑎(𝑂𝐻)2 = 74𝑔 = 37𝑔/𝑒𝑞 2𝑒𝑞 𝑀𝑒𝑞𝐴𝑙(𝑂𝐻)3 = 78𝑔 = 26𝑔/𝑒𝑞 3𝑒𝑞 Ca(OH)2 Al(OH)3 ¿Cómo determinar la Meq de una sal? 𝑀𝑒𝑞𝑠𝑎𝑙 = NaCl 𝑀𝑚 𝑠𝑎𝑙 𝑛ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 ℎ𝑖𝑑𝑟𝑜𝑔𝑒𝑛𝑜 𝑠𝑢𝑠𝑡𝑖𝑡𝑢𝑖𝑑𝑜𝑠 𝑀𝑒𝑞𝑁𝑎𝐶𝑙 = 58.5𝑔 = 58.5𝑔/𝑒𝑞 1𝑒𝑞 𝑀𝑒𝑞𝐵𝑎𝐶𝑙2 = 208 𝑔 = 104𝑔/𝑒𝑞 2𝑒𝑞 BaCl2 Na2SO4 𝑀𝑒𝑞𝑁𝑎2 𝑆𝑂4 = 142 𝑔 71𝑔 = 2𝑒𝑞 𝑒𝑞 Al2(SO4)3 1.- Se desean preparar 500 ml de solución de Na2SO4 al 25%w y una densidad de solución de 1.015 g/ml. Determinar la concentración en términos de: a) b) c) d) e) f) M N C m Xs M y N iones Datos: Vsol´n=500 ml %w=25% Densidad(ᵨsol´n )= 1.015g/ml 𝑤𝑠𝑜𝑙´𝑛 𝑉𝑠𝑜𝑙´𝑛 𝑔 𝑤𝑠𝑜𝑙´𝑛 = 𝑑𝑥𝑉𝑠𝑜𝑙´𝑛 = (1.015 ) (500 𝑚𝑙) = 507.5𝑔𝑠𝑜𝑙´𝑛 𝑚𝑙 𝑑= %𝑤 = 𝑤𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 = a) M 𝑤𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 𝑥100 𝑤𝑠𝑜𝑙´𝑛 %𝑤 𝑥 𝑤𝑠𝑜𝑙´𝑛 (25)(507.5𝑔) = = 126.875𝑔 𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 100 100 𝑀= 𝑤𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 126.875 𝑔 𝑚𝑜𝑙 = = 1.7869 𝑀𝑚 𝑥 𝑉𝑠𝑜𝑙´𝑛 (142 𝑔 ) (0.5𝐿) 𝐿 𝑚𝑜𝑙 b) N 𝑁= 𝑤𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 126.875𝑔 = = 3.5739 𝑒𝑞/𝐿 𝑀𝑒𝑞 𝑥 𝑉𝑠𝑜𝑙´𝑛 (142 𝑔)(0.5𝐿) 2𝑒𝑞 c) C 𝐶= 𝑔𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 126.875𝑔 𝑔 = = 253.75 𝑉𝑠𝑜𝑙´𝑛 0.5𝐿 𝐿 d) m 𝑚= 𝑤𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 𝑀𝑚 𝑥 𝑤𝑑𝑖𝑠𝑜𝑙𝑣 Wsol´n = wsoluto + wdisolv Wdisolv = Wsol´n – Wsoluto Wdisolv = 507.5g – 126.875g = 380.625g = 0.380625Kg disolv 𝑚= 𝑤𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 126.875𝑔 = = 2.3474𝑚𝑜𝑙/𝐾𝑔 𝑔 𝑀𝑚 𝑥 𝑤𝑑𝑖𝑠𝑜𝑙𝑣 (142 ) (0.380625𝐾𝑔) 𝑚𝑜𝑙 e) Xs 𝑋𝑠 = 𝑛𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 = 𝑛𝑑𝑖𝑠𝑜𝑙𝑣 = 𝑛𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 𝑛𝑠𝑜𝑙´𝑛 𝑤𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 126.875𝑔 = 𝑔 = 0.8934𝑚𝑜𝑙 𝑀𝑚 142 𝑚𝑜𝑙 𝑤𝑑𝑖𝑠𝑜𝑙𝑣 380.625𝑔 = 𝑔 = 21.1458 𝑚𝑜𝑙 𝑀𝑚 18 𝑚𝑜𝑙 nsol´n= nsoluto + ndisolv = 0.8934 mol + 21.1458 mol = 22.0392 mol 𝑋𝑠 = f) M y N iones M Na2SO4 → 2Na+1 1.7869M 2(1.7869M) MNa+1 = 3.5738 mol/L MSO4-2= 1.7869 mol/L + 𝑛𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 0.8934 𝑚𝑜𝑙 = = 0.0405 𝑛𝑠𝑜𝑙´𝑛 22.0392 𝑚𝑜𝑙 SO4-2 1.7869M N Na2SO4 3.5739N → Na+1 + SO4-2 3.5739N 3.5739N NNa+1 = 3.5739eq/L NSO4-2 = 3.5739 eq/L 2.- Se desean preparar 650 ml de solución de BaCl2 con una concentración de 130 g/L y una densidad de solución de 1.023g/ml. Determinar la concentración en términos de: a) M b) N c) %W d) m e) Xs f) N y M iones Datos: Vsol´n= 650 ml C= 130 g/L Densidad= 1.023 g/ml 𝑔𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 𝑉𝑠𝑜𝑙´𝑛 𝑔 𝑔𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 = 𝐶 𝑥 𝑉𝑠𝑜𝑙´𝑛 = (130 ) (0.65𝐿) = 84.5𝑔 𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 𝐿 𝐶= a) M 𝑀= 𝑤𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 84. 5 𝑔 = = 0.625 𝑚𝑜𝑙/𝐿 𝑔 𝑀𝑚 𝑥 𝑉𝑠𝑜𝑙´𝑛 (208 ) (0.65𝐿) 𝑚𝑜𝑙 b) N 𝑁= 𝑤𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 84.5 𝑔 = = 1.25 𝑒𝑞/𝐿 208 𝑔 𝑀𝑒𝑞 𝑥 𝑉𝑠𝑜𝑙´𝑛 ( ) (0.65𝐿) 2𝑒𝑞 c) %W %𝑊 = 𝑊𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 𝑥100 𝑊𝑠𝑜𝑙´𝑛 𝑤𝑠𝑜𝑙´𝑛 𝑉𝑠𝑜𝑙´𝑛 𝑔 𝑤𝑠𝑜𝑙´𝑛 = 𝑑𝑠𝑜𝑙´𝑛 𝑥 𝑉𝑠𝑜𝑙´𝑛 = ( 1.023 ) (650 𝑚𝑙) = 664.95 𝑔 𝑠𝑜𝑙´𝑛 𝑚𝑙 𝑑𝑠𝑜𝑙´𝑛 = %𝑊 = 𝑊𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 84.5 𝑔 𝑥100 = 𝑥100 = 12.7% 𝑊𝑠𝑜𝑙´𝑛 664.95 𝑔 d) m 𝑚= 𝑊𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 𝑀𝑚 𝑥 𝑊𝑑𝑖𝑠𝑜𝑙𝑣 Wsol´n = Wsoluto + Wdisolv Wdisolv = Wsol´n – Wsoluto = 664.95g – 84.5g = 580.45g=0.58045Kg 𝑚= 𝑊𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 84.5 𝑔 = = 0.6998 𝑚𝑜𝑙/𝐾𝑔 𝑔 𝑀𝑚 𝑥 𝑊𝑑𝑖𝑠𝑜𝑙𝑣 (208 ) (0.58045𝐾𝑔) 𝑚𝑜𝑙 e) Xs 𝑋𝑠 = 𝑛𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 = 𝑛𝑑𝑖𝑠𝑜𝑙𝑣 = 𝑛𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 𝑛𝑠𝑜𝑙´𝑛 𝑊𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 84.5 𝑔 = 𝑔 = 0.4062 𝑚𝑜𝑙 𝑀𝑚 208 𝑚𝑜𝑙 𝑊𝑑𝑖𝑠𝑜𝑙𝑣 580.45 𝑔 = 𝑔 = 32.2472𝑚𝑜𝑙 𝑀𝑚 18 𝑚𝑜𝑙 nsol´n= nsoluto + ndisolv = 0.4062 mol + 32.2472 mol = 32.6534 mol 𝑋𝑠 = f) N 𝑛𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 0.4062 𝑚𝑜𝑙 = = 0.0124 𝑛𝑠𝑜𝑙´𝑛 32.6534 𝑚𝑜𝑙 N y M iones BaCl2 → Ba+2 + Cl-1 1.25N 1.25N 1.25N NBa+2=1.25 eq/L NCl-1= 1.25 eq/L M BaCl2 → Ba+2 + 2Cl-1 0.625M 0.625M 2(0.625M) MBa+2 = 0.625 mol/L MCl-1 = 1.25 mol/L 3.- Se desea preparar 850 ml de solución 0.35N de Na2C2O4 con una densidad de solución de 1.12 g/ml. Determinar la concentración en términos de: a) M b) C c)%W d) m e) Xs f) N y M de los iones 4.- Se prepararon 700 ml de solución 0.5M de Ca3(PO4)2 con una densidad de solución de 1.02 g/ml. Determinar la concentración en términos de: a) N b) C c) %W d) m e) Xs f) N y M de los iones 5.- Se preparan 220 ml de solución de KClO3 0.25N para ser utilizada en una reacción REDOX, si la densidad de la solución es de 1.013g/ml. Determinar: MnO2 + Na2CO3 + KClO3 → NaMnO4 + KCl + CO2 a) b) c) d) e) %w M g/L m Xs 6.- Se requiere preparar 1.5 L de solución acuosa de KMnO4 de concentración 0.4N, la cual será usada en una reacción REDOX en donde uno de los productos es Mn+2. La densidad de la solución es de 1.017g/ml, determinar la concentración en: a) %w b) c) d) e) M C m Xs 7.- Se tiene una solución de Mg(OH)2 con una concentración 0.2N, considerando que la densidad de solución es de 1.05 g/ml. Determinar la concentración de la solución en términos de: a) M b) C c) %w d) m e) Xs f) N y M de los iones 8.- Se tiene una solución de FeCl3 con una concentración 0.15M, considerando que la densidad de la solución es de 1.07 g/ml. Determinar la concentración en términos de: a) c b) %w c) N d) m e) Xs f) N y M iones 9.- Se preparan 1.8L de solución acuosa de H3PO4 al 20% en masa y una densidad de 1.20 g/ml. Calcular la concentración de la solución en los siguientes términos: a) N b) c c) M d) m e) Xs f) N y M iones
