SOLUCIONES QUIMICAS 1

RELACIONES BASICAS

m = V × D

Donde:m : masa medida en [ g ]V : volumen medido en [ ml ]D : densidad medida en [ g / ml ]

Ejemplo: Un líquido de densidad 1,2 [ g / ml ] , ocupa un volumen de 60 [ ml ] . Calcula su masa.

m = 60 × 1,2 = 72 [ g ]

mn = ——

PM

Donde:n : número de moles medido en [ mol ]m : masa medida en [ g ]PM : peso molecular o masa molecular medida en [ g / mol ]

Ejemplo: Calcula el número de moles de NaOH que hay en 8 [ g ] de este compuesto.PM NaOH = 40 [ g / mol ]

8n = —— = 0,2 [ mol ]

40

mn equiv = ——

PE

Donde:n equiv : número de equivalentes gramo medido en [ equiv ]m : masa medida en [ g ]PE : peso equivalente o masa equivalente medida en [ g / equiv ]

Ejemplo: Calcula el número de equivalentes gramo de H2SO4 que hay en 14,7 [ g ] de este compuesto.PE H2SO4 = 49 [ g / equiv ]

14,7n equiv = –––– = 0,3 [ equiv ]

49

PORCENTAJE PESO / PESO ( O MASA / MASA )

m solución = m soluto + m solvente ( soluciones binarias )

Donde:m solución : masa de la solución medida en [ g ]m soluto : masa del soluto medida en [ g ]m solvente : masa del solvente medida en [ g ]

100 × m soluto ( P / P ) soluto = ——————–

m solución

Donde:( % P / P ) soluto : porcentaje peso / peso o masa / masa de solutom soluto : masa del soluto medida en [ g ]m solución : masa de la solución medida en [ g ]

100 × m solvente ( P / P ) solvente = ——————––

m solución

Donde:( % P / P ) solvente : porcentaje peso / peso o masa / masa de solventem solvente : masa del solvente medida en [ g ]m solución : masa de la solución medida en [ g ]

( P / P ) soluto + ( P / P ) solvente = 100 ( soluciones binarias )

Donde:( % P / P ) soluto : porcentaje peso / peso o masa / masa de soluto( % P / P ) solvente : porcentaje peso / peso o masa / masa de solvente

Ejemplo: Calcula el porcentaje peso / peso de soluto y de solvente de una solución formada por 30 [ g ] de soluto y 170 [ g ] de solvente.

100 × 30( P / P ) soluto = ————– = 15 %

30 + 170

100 × 170( P / P ) solvente = ————– = 85 %

30 + 170

PORCENTAJE PESO / VOLUMEN ( O MASA / VOLUMEN )

100 × m soluto ( P / V ) soluto = ——————–

V

Donde:( % P / V ) soluto : porcentaje peso / volumen o masa / volumen de solutom soluto : masa del soluto medida en [ g ]V : volumen de la solución medido en [ ml ]

100 × m solvente ( P / V ) solvente = ——————––

V

Donde:( % P / V ) solvente : porcentaje peso / volumen o masa / volumen de solventem solvente : masa del solvente medida en [ g ]V : volumen de la solución medido en [ ml ]

( P / V ) soluto + ( P / V ) solvente = 100 × D ( solución binaria )

Donde:( % P / V ) soluto : porcentaje peso / volumen o masa / volumen de soluto( % P / V ) solvente : porcentaje peso / volumen o masa / volumen de solventeD : densidad de la solución medida en [ g / ml ]

Ejemplo: Calcula el porcentaje peso / volumen de soluto de una solución formada por 80 [ g ] de soluto disueltos en 500 [ ml ] de solución. Si la densidad de la solución es 1,1 [ g / ml ] , calcula el porcentaje peso / volumen de solvente.

100 × 80( P / V ) soluto = ————– = 16 %

500

m solución = 500 × 1,1 = 550 [ g ]

m solvente = 550 – 80 = 470 [ g ]

100 × 470( P / V ) solvente = ————— = 94 %

500

PORCENTAJE VOLUMEN / VOLUMEN

100 × V soluto ( V / V ) soluto = ——————

V

Donde:( % V / V ) soluto : porcentaje volumen / volumen de solutoV soluto : volumen del soluto medido en [ ml ]V : volumen de la solución medido en [ ml ]

100 × V solvente ( V / V ) solvente = ———————

V

Donde:( % V / V ) solvente : porcentaje volumen / volumen de solventeV solvente : volumen del solvente medido en [ ml ]V : volumen de la solución medido en [ ml ]

Si los volúmenes son aditivos:

( V / V ) soluto + ( V / V ) solvente = 100 ( soluciones binarias )

Donde:( % V / V ) soluto : porcentaje volumen / volumen de soluto( % V / V ) solvente : porcentaje volumen / volumen de solvente

Ejemplo: 300 [ ml ] de una cierta solución acuosa contienen 60 [ ml ] de CH 3CH2OH . Calcula el porcentaje volumen / volumen de soluto. Si los volúmenes son aditivos, calcula el porcentaje volumen / volumen de solvente.

100 × 60( V / V ) soluto = ————– = 20 %

300

V solvente = 300 – 60 = 240 [ ml ]

100 × 240( V / V ) solvente = ————– = 80 %

300

FRACCION MOLAR

n soluto

X soluto = ————————— ( soluciones binarias ) n soluto + n solvente

Donde:X soluto : fracción molar de soluton soluto : número de moles de soluto medido en [ mol ]n solvente : número de moles de solvente medido en [ mol ]

n solvente

X solvente = —————–——— ( soluciones binarias ) n soluto + n solvente

Donde:X solvente : fracción molar de solventen soluto : número de moles de soluto medido en [ mol ]n solvente : número de moles de solvente medido en [ mol ]

X soluto + X solvente = 1 ( soluciones binarias )

Donde:X soluto : fracción molar de solutoX solvente : fracción molar de solvente

Ejemplo: Una solución está formada por 324 [ g ] de H2O y 120 [ g ] de CH3COOH. Calcula la fracción molar de cada uno.PM H2O = 18 [ g / mol ]PM CH3COOH = 60 [ g / mol ]

120n soluto = —— = 2 [ mol ]

60

324n solvente = —— = 18 [ mol ]

18

2X soluto = ———— = 0,1

2 + 18

18X solvente = ———— = 0,9

2 + 18

MOLARIDAD

1000 × nM = ————–

V

Donde:M : molaridad de la soluciónn : número de moles de soluto medido en [ mol ]V : volumen de la solución medido en [ ml ]

Ejemplo: Una solución contiene 8,5 [ g ] de NaNO3 por cada 500 [ ml ] . Calcula su molaridad. PM NaNO3 = 85 [ g / mol ]

8,5n = —–– = 0,1

85

1000 × 0,1M = —————– = 0,2

500

NORMALIDAD

1000 × n equiv N = ————–——

V

Donde:N : normalidad de la soluciónn equiv : número de equivalentes gramo de soluto medido en [ equiv ]V : volumen de la solución medido en [ ml ]

Ejemplo: Una solución contiene 0,74 [ g ] de Ca ( OH ) 2 por cada 500 [ ml ] . Calcula su normalidad.PE Ca ( OH ) 2 = 37 [ g / equiv ]

0,74n equiv = ——– = 0,02 [ equiv ]

37

1000 × 0,02N = —————– = 0,04

500

MOLALIDAD

1000 × nm = —————

m solvente

Donde:m : molalidad de la solución medida en [ mol / kg ]n : número de moles de soluto medido en [ mol ]m solvente : masa de solvente medida en [ g ]

Ejemplo: Se disuelven 17 [ g ] de NaNO3 en 400 [ ml ] de H2O . Calcula la molalidad de la solución formada.D solvente = 1 [ g / ml ]PM NaNO3 = 85 [ g / mol ]

m solvente = 400 × 1 = 400 [ g ]

17n = —– = 0,2 [ mol ]

85

1000 × 0,2m = ————— = 0,5

400

Autor: NELSON LILLO TERANquimic@eneayudas.cl

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