Disoluciones: concentración g/L y porcentajes en masa y volumen (3024)

, por F_y_Q

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Se prepara una disolución con 125 mL de alcohol y 600 mL de agua, calcula:

a) El porcentaje en masa.

b) El porcentaje en volumen.

c) La concentración en g/L.

Datos: densidad alcohol = 0.78 g/mL ; densidad agua = 1 g/mL

P.-S.

Para hacer el porcentaje en masa necesitas conocer la masa de cada uno de los componentes de la disolución. Para ello usas la densidad de cada uno:

$$$ \require{cancel} 125\ \cancel{\text{mL}}\ \text{alcohol}\cdot \dfrac{0.78\ \text{g}}{1\ \cancel{\text{mL}}} = \color{royalblue}{\bf 97.5\ g\ alcohol}$$$

$$$ \require{cancel} 600\ \cancel{\text{mL}}\ \text{agua}\cdot \dfrac{1\ \text{g}}{1\ \cancel{\text{mL}}} = \color{royalblue}{\bf 97.5\ g\ agua}$$$

La masa de la mezcla es la suma de ambas masas:

$$$ \text{m}_\text{T} = (97.5 + 600)\ \text{g} = \color{royalblue}{\bf 697.5\ g}$$$

a) El porcentaje en masa es:

$$$ \require{cancel} \color{forestgreen}{\bf{\% = \dfrac{m_S}{m_D}\cdot 100}} = \dfrac{97.5\ \cancel{\text{g}}}{697.5\ \cancel{\text{g}}}\cdot 100 = \color{firebrick}{\boxed{\bf 13.98\ \%}}$$$



b) El porcentaje en volumen lo haces de manera análoga al porcentaje en masa, pero suponiendo que los volúmenes son aditivos, es decir, supones que el volumen de la mezcla es la suma de los volúmenes:

$$$ \require{cancel} \color{forestgreen}{\bf{\% = \dfrac{V_S}{V_D}\cdot 100}} = \dfrac{125\ \cancel{\text{mL}}}{(125 + 600)\ \cancel{\text{mL}}}\cdot 100 = \color{firebrick}{\boxed{\bf 17.24\ \%}}$$$



c) Esta concentración es la masa de soluto dividida por el volumen de la disolución, expresado en litros:

$$$ \color{forestgreen}{\bf{c = \dfrac{m_S\ (g)}{V_D\ (L)}}} = \dfrac{97.5\ \text{g}}{0.725\ \text{L}} = \color{firebrick}{\boxed{\bf 134.5\ g\cdot L^{-1}}}$$$