Variaciones de la composición de las soluciones

Dilución y Concentración

La composición de una solución puede cambiar de diferentes formas

cuando se evapora un perfume, queda más concentrado, más fuerte. Se evapora

parte del solvente (alcohol) y aumenta la proporción de las esencias responsables del

aroma. La solución resultante es más concentrada que la inicial

Cuando preparamos café instantáneo y queda muy fuerte, lo diluímos, mezclán-

dolo con agua. Empleando el vocabulario de “soluciones “, estamos agregando más sol-

vente ( agua) y así, disminuye la proporción del soluto ( café). La solución final es más

diluída

En cualquiera de los dos procesos que se mencionaron,

solamente hubo cambio en la cantidad de solvente, la

cantidad de soluto no se modificó, cambió la ma-

sa de solvente.

Cuando se trabaja con soluciones es muy importante manejar los conocimientos

relacionados con las variaciones de su composición.

Se desean preparar 500 ml de una solución 1,00 M de ácido acé-

tico (HC2H3O2) a partir de una solución stock 17,5 M de ácido

acético. ¿Qué volumen de solución stock se necesita?, ¿Qué vo-

lumen de agua se necesita agregar?

En este proceso el número de moles de soluto en los 500 ml de solución diuída es

el mismo que el que está en el volumen de solución stock concentrada que debemos calcu-

lar.

1000 ml de solución.............1 mol de ácido acético

500 ml de solución............... 500 * 1 = 0,5 moles de ácido acético 1000

solución stock 17,5 M solución 1,00 M

volumen ¿? 500 ml

0,5 moles de ácido acético 0,5 moles de ácido acético

17,5 moles de ácido acético.........1000 ml de solución

0,5 moles de ácido acético..........0,5 * 1000 = 28,6 ml de solución 17,5

dilución

Soluciones

Ejemplo

Atención

2

Para calcular el volumen de agua que se debe agregar

500 ml – 28,6 ml = 471,4 ml

Se necesitan 28,6 ml de solución stock y se deben agregar 471,4 ml de agua.

En forma alternativa, para calcular el volumen de la solución concentrada que se ne-

cesita, se puede proceder de la siguiente forma .

El número de moles (n) se puede calcular como

n = Volumen (v) * molaridad (M).

Si en la dilución n se mantiene constante, entonces

nsolución concentrada= nsolución diluída

(v*M)solución concentrada= (v*M)solución diluída

A partir de esta ecuación se puede calcular cualquiera de los cuatro valores. En el ca-

so del problema, despejamos v solución concentrada

vsolución concentrada = (v*M)solución diluída

Msolución concentrada

vsolución concentrada = 0,5 litros * 1 mol/litro = 0.0286 litros

17,5 mol/litro

vsolución concentrada = 28,6 ml

Se desean preparar 300 ml de una solución 10 % m/v de NaOH a

partir de una solución concentrada de NaOH 40 % m/v ¿Qué

volumen de solución concentrada se necesita?, ¿qué volumen de

agua debe agregarse?

Recordemos que la cantidad de soluto se mantiene constante en el proceso de di-

lución.

En la solución diluída,

100 ml de solución..........................10 g de NaOH

300 ml de solución.......................... 300 * 10 = 30 g de NaOH

100

solución 40 % m/v solución 10% m/v

volumen ¿? 300 ml

30 g de NaOH 30 g de NaOH

40 g de NaOH .........................................100 ml de solución

Ejemplo

dilución

3

a) ¿Qué volumen de H2SO4 14 M deben emplearse para preparar

0,5 l de H2SO4 1 M? ( 36 ml )

b) Calcula el volumen de solución 35% m/v de HCl necesarios pa-

ra preparar 400 ml de una solución 10% m/v. ¿Qué volumen de

agua debe agregarse? ( 114,3 ml de solución y 285,7 ml de agua)

a)

30 g de NaOH................................30*100 = 75 ml de solución 40

Se deben agregar 300 –75 = 225 ml de agua. Se necesitan 75 ml de solución 40% m/v. y se agregan 225 ml de agua

1.-Se tiene una botella con HCl 12M. ¿Qué volumen será necesario para preparar 200

ml de solución 1,00% m/m ( r=1,09 g/cm3)?

4,96 cm3

2.-Se dispone de una solución de H2SO4 5% m/m (r=1,10 g/cm3). Calcular el volumen

(expresado en cm3)de solución 0,150 M que puede prepararse a partir de 200 cm3 de

la solución original.

748 cm3

ituaciones problemáticas a resolver

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