Molaridad ( M ) g M = V x PM

Molaridad ( M )
Se define como los moles (moléculas gramo) de soluto disueltos en un litro de solución.
n
M = molaridad en mol/l
M =
n = número de moles
g = M x V x PM
V
V = volumen en litros
g
M =
V x PM
Así, una solución uno molar (1M ) de hidróxido de sodio (NaOH) es aquella que contiene 40 g de hidróxido disuelto en cada
litro de solución, ya que el peso molecular de dicha sustancia es 40 y por lo tanto una mol pesa 40 gramos.
De acuerdo con esto, una solución de 2 M será la que contenga 80 g de NaOH por litro de solución.
EJEMPLOS:
1.
¿Qué molaridad tiene una solución de ácido sulfúrico (H2SO4), si 600 ml de la solución contienen 50 g del ácido?
Datos
V = 600 ml = 0.6 l
g = 50 g
PM = 98 g/mol
Fórmula y desarrollo
g
n =
PM
n
M =
V
50 g
n =
= 0.51 mol
98 g/mol
0.51 mol
M =
= 0.85 mol/l
0.61
2.
¿Cuántos gramos de hidróxido de calcio (Ca (OH)2) se necesitan para preparar 750 ml de una solución 0.15
M?
Datos
g =
V = 0.75 l
M = 0.15 mol/l
PM = 74 g/mol
Fórmula y desarrollo
n
M =
n = M x V
V
g
= M x V
PM
g = M x V x PM
g = 0.15 mol / l
x 0.75 l
x 74 g/mol
g = 8.325 g
Molalidad ( m )
Se define como el número de moles de soluto disueltos en un kilogramo de solvente. Matemáticamente
se puede expresar mediante la siguiente relación:
n
m = molalidad en mol/kg
n = número de moles de soluto
m =
kg solvente
g
m =
g = m x kg solvente x PM
PM
x kg solvente
EJEMPLOS:
1.
¿Cuál es la molalidad de una solución que contiene 40 g de azúcar C1 2H22O11 disueltos en 150g
de agua?
Datos
m = x
g = 40 g
kg solvente = 150 g = 0.150 kg
PM = 342 g/mol
Fórmula y desarrollo
g
m=
kg solvente x PM
40 g
m =
m = 0.779 mol/kg
0.150 kg x 342 g/mol
2. Una solución de alcohol etílico (C2H5OH) en agua es 1.6 molal. ¿Cuántos gramos de
alcohol están disueltos en 2000 g de agua?
Datos
m = 1.6 mol/kg solvente
g = x
kg solvente = 2 kg
PM = 46 g/mol
Fórmula y desarrollo
g = m x kg de solvente x PM
g = 1.6 mol/kg x 2 kg x 46 g/mol
g = 147.2 g
Normalidad ( N)
Se define como el número de equivalentes-gramo de soluto contenido en un litro de solución.
Matemáticamente se expresa como:
núm. equivalentes-gramo
Normalidad =
litros de solución
núm. eq. g
g
N=
N:
V
g = N x V x Peq.
V x
Peq
El equivalente gramo de una sustancia es igual al peso equivalente expresado en gramos.
El peso equivalente generalmente es un submúltiplo de la fórmula molecular y podemos determinarlo
matemáticamente, mediante la siguiente fórmula:
peso molecular
P M
PM
Peq.=
Peq. de un ácido =
Peq. de una base =
núm. total de cargas (+) o (-)
núm. de H+
EJEMPLOS: ¿Qué normalidad tendrá una solución si 600 mi de la misma contienen 60 g de ácido
fosfórico?
Datos
N = ?
V = 0.6 l
g = 60 g
Peq = 32.66 g/eq. g
Fórmula y desarrollo
g
N =
V x Peq
60
N =
N = 3.06 eq. g/l
0.6 x 32.66 g/eq./g
EJEMPLO 2
¿Cuál es la normalidad de una solución que resulta al disolver 49.05 g de H 2SO4 en 500 ml de
solución?
Datos
N =
g = 49.05 g
V = 0.500 l
PM = 98 g/mol
peq = 49 g/eq. g
Fórmula y desarrollo
g = N x V x Peq.
g
N =
49.05 g
N=
V x Peq
N = 2 Eq. g/l
. 0.500 l x 49 g/Eq. g
¿Cuántos gramos de nitrato de sodio (NaNO 3) son necesarios para preparar 300 ml de una solución
1.5 N?
Datos
g =
PM = 85 g/mol
V = 0.3 l
N = 1.5 Eq. g/l
Peq. = 85 g/Eq. g
Fórmula y desarrollo
g = N x V x Peq.
g = 1.5 Eq. g/l x 0.3 l x 85 g/Eq. g
g = 38.25 g
¿Cuántos litros de una solución 0.5 N se pueden preparar a partir de 80 g de HNO3?
Datos
V =
N = 0.5 Eq. g/l
g = 80g
PM = 63 g/mol
Peq. = 63 g/Eq. g
Fórmula y desarrollo
g
V =
N x Peq.
80g
V =
0.5 Eq. g/l x 63 g/Eq. g
V = 2.539 l