HT-2 Concentraciones

UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA
CENTRO DE ESTUDIOS DEL MAR Y ACUICULTURA
QUÍMICA DEL AGUA
HOJA DE TRABAJO NO. 2
FORMAS DE EXPRESAR LA CONCENTRACIÓN DE LAS SOLUCIONES
Instrucciones: resuelva los problemas que se plantean, relacionados a la forma como se
expresan las concentraciones. Deje constancia de su procedimiento.
Porcentaje Peso-peso %(p/p) ó porcentaje en masa.
1. Si 7.5 g de nitrato de sodio se disuelven en 85 mL de agua, calcular el porcentaje
de concentración del nitrato de sodio en la solución.
2. Calcular el número de gramos de cloruro de magnesio que serán necesarios para
preparar 250 ml de una solución acuosa al 12 % en masa.
(Densidad de la solución es de 1.1 g/ml).
3. Expresen el porcentaje peso-peso de ácido carbónico que tiene una solución
formada por 23 gramos de ácido carbónico disueltos en 250 mL de agua. Asuma
la densidad del agua de 1.0 g/mL
4. A)¿Cuántos gramos de ácido clorhídrico concentrado, que contengan 37.9% en
peso de HCl darán 5 gramos de HCl? B) ¿cuántos gramos de ácido clorhídrico
concentrado darán 1.5 moles de HCl?
5. Se necesitan preparar 100 g de una solución al 19.7% en peso de NaOH.
¿Cuántos gramos de NaOH y de agua se deben agregar?
6. Calcule los gramos de sulfato de magnesio que serán necesarios para preparar
250 mL de una solución acuosa al 12% en peso (densidad de la solución= 1.1
g/mL).
7. Calcular el número de gramos de hidróxido de potasio que se deben agregar a 1
litro de agua para preparar una solución al 18 %(p/p).
8. ¿Qué volumen de ácido nítrico diluido de densidad 1.11 g/mL y al 19% en peso de
ácido nítrico contiene 10 gramos de ácido nítrico?
Concentración molar (M)
9. Calcule la concentración molar (M) de una solución que contiene 15 g de hidróxido
de potasio en 225 ml de solución.
10. Se disuelven 100 gramos de cloruro de sodio en suficiente agua para preparar
1,500 mL de solución. ¿Cuál es la concentración molar de la solución de NaCl?
11. Se disuelven 37.5 gramos de permanganato de bario en agua y se lleva al aforo
de un balón aforado de 1Litro. ¿Cuál es la concentración molar de la solución?
12. El permanganato de bario, Ba(MnO4)2 en solución se disuelve en los iones que lo
constituyen, de acuerdo a la ecuación:
Ba(MnO4)2
Ba+2 + 2 MnO4-1
De la solución formada en el inciso 11, ¿Cuál es la concentración molar de cada
ión?
13. Calcular el número de gramos de nitrato de calcio necesarios para preparar 450 ml
de una solución 2.25 M.
14. Calcular el número de mililitros de una solución de carbonato de amonio 3.50 M
necesarios para obtener 12.5 g de carbonato de amonio.
15. ¿Cuántos gramos de soluto se necesitan para preparar 1 litro de una solución 1M
de CaCl2 ٠6H2O?
16. ¿Cuál es la molaridad M de cada uno de los solutos, de una solución que contiene
150 gramos de NaNO3, 80 gramos de KCl y 250 gramos de CaSO4, en el volumen
total de solución de 1 litro?
Concentración molal (m):
17. Calcular la concentración molal (m) de una solución que contiene 18 g de
hidróxido de sodio en 100 mL de agua.
18. Calcule la molaridad de una solución que contiene:
a) 0.65 moles de glucosa C6H12O6 en un volumen de solución de 250 mL.
Densidad de la solución 1.108 g/mL.
b) 45 gramos de glucosa en 1 Kg de agua.
c) 18 gramos de glucosa en 200 g de agua.
19. Calcule la molalidad (m), de una disolución de azúcar C12H22O11 1.22 M (densidad
de la solución = 1.12 g/mL).
20. Se usa ácido sulfúrico, H2SO4, al 38% (p/p). Calcule la molalidad y la molaridad
de la disolución ácida. La densidad de la solución es 1.83 g/mL.
21. Una solución acuosa esta etiquetada como ácido perclórico al 35% peso/peso con
una densidad de 1.251 g/mL. Calcule su molalidad y su molaridad.
Concentración normal (N):
22. Calcule la normalidad de una solución de ácido nítrico al 15% con una densidad de
1.12 g/ml.
23. Calcule la normalidad de una solución de hidróxido de calcio 1.2 M.
24. Calcular la normalidad de una solución de ácido fosfórico que contiene 2.50 g de
ácido fosfórico en 135 ml de una solución (suponga que se reemplazan los tres
hidrógenos de ácido fosfórico ó que hay neutralización completa).
25. ¿Cuál es la normalidad de las siguientes soluciones? Suponga que pierden por
completo sus hidrógenos.
a) 4 M de HCl
b) 4M de H2SO4
c) 4 M de H3PO4
26. ¿Cuál es la normalidad de las siguientes soluciones? Suponga que se neutralizan
completamente sus iones OH- con hidrógenos.
a) 1.2 M de NaOH
b) 1.2 M de Ca(OH)2
c) 1.2 M de Al(OH)3
Partes por millón (ppm).
27. Se disuelven 128 mg de iones de sodio (Na+) en 550 mL de agua. Suponga la
densidad del agua a 4oC.
28. 172 mg de iones potasio en 850 mL de agua.
29. 2.5 a mg de iones aluminio Al+3 en una muestra de 1.5 litros de agua del mar.
30. 225 mg de cloruro de sodio en 300 mL de agua.
31. 2.7 X 10-3 mg de oro en 450 mL de agua del océano.
Diluciones: En las diluciones se toma una alícuota, V1 (volumen pequeño) de una
solución concentrada (C1), para preparar una solución diluida o de menor concentración
(C2). Para esto la alícuota se disuelve en un mayor volumen de solvente y produce un
volumen determinado (V2) de solución con concentración 2, (C2). Las diluciones pueden
calcularse con la siguiente fórmula:
V1C1 = V2C2
Que solo es válida cuando no se cambia de forma de expresar la concentración, es
decir si se parte de una concentración molar (M1) es para producir una concentración
molar menor (M2). De tal manera que: M1V1 = M2V2
1. ¿Cuántos mililitros de una solución 2.5 M de NaOH debe utilizar para preparar
500 ml de una solución 0.7 M de NaOH.
2. ¿Cuál es la molaridad de una solución de Hidróxido de sodio que se prepara
mezclando 100 mL de NaOH 0.2 M con agua para producir 250 mL de solución?
3. Se tiene una solución de concentración 5 M de HCl.
a) ¿Qué volumen hay que tomar de esta solución para preparar 100 mL de una
solución 2 M de HCl?
b) ¿Qué volumen de esta solución debe tomarse para preparar 250 mL de una
solución 2.5 M?