Molaridad de una disolución ácido sulfúrico sabiendo las masas de ácido y agua (5124)

, por F_y_Q

|

Una disolución se ha preparado disolviendo 20 g de ácido sulfúrico en 80 g de agua. Si su densidad es de 1.143 g/mL, ¿cuál es la molaridad de la disolución?

Masas atómicas: H = 1 ; S = 32 ; O = 16.

P.-S.

En primer lugar, conviertes la masa de soluto (\ce{H_2SO_4}) en mol, a partir de la masa molecular de la sustancia:

M_{\ce{H_2SO_4}} = 2\cdot 1 + 1\cdot 32 + 4\cdot 16 = \color[RGB]{0,112,192}{\bf 98\ g/mol}

Calculas los moles usando el dato anterior como un factor de conversión:

20\ \cancel{g}\ \ce{H_2SO_4}\cdot \frac{1\ mol}{98\ \cancel{g}} = \color[RGB]{0,112,192}{\textbf{0.204 mol \ce{H_2SO_4}}}

La masa de la disolución es la suma de las masas de soluto y disolvente, es decir:

m_D = (20 + 80)\ g = \color[RGB]{0,112,192}{\bf 100 g}

Como conoces la densidad de la disolución, puedes determinar su volumen y expresarlo en litros:

100\ \cancel{g}\ D\cdot \frac{1\ \cancel{mL}}{1.143\ \cancel{g}}\cdot \frac{1\ L}{10^3\ \cancel{mL}} = \color[RGB]{0,112,192}{\bm{8.75\cdot 10^{-2}\ L\ D}}

La molaridad de la disolución es:

M = \frac{mol\ \ce{H_2SO_4}}{V_D\ (L)} = \frac{0.204\ mol}{7.85\cdot 10^{2}\ L} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bm{2.33\frac{mol}{L}}}}