Molaridad y molalidad de una disolución (3147)

, por F_y_Q

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Se prepara una disolución disolviendo 86.53 g de carbonato de sodio ($$$ \text{Na}_2\text{CO}_3$$$) en agua, usando un matraz volumétrico de 1 000 mL, añadiendo agua hasta la marca y mezclando. La densidad de la disolución es $$$ 1.081\ \text{g}\cdot \text{mL}^{-1}$$$. Determina la molaridad y la molalidad de la disolución.

Masas atómicas relativas: Na = 23; C = 12; O = 16.

P.-S.

En primer lugar, calculas los moles de soluto:

$$$ \require{cancel} 86.53\ \cancel{\text{g}}\ \text{Na}_2\text{CO}_3\cdot \dfrac{1\ \text{mol}}{(23\cdot 2 + 12 + 3\cdot 16)\ \cancel{\text{g}}} = \color{royalblue}{\bf 0.816\ mol\ Na_2CO_3}$$$

Molaridad de la disolución.

Como el volumen de la disolución es 1 L, la molaridad será:

$$$ \color{forestgreen}{\bf{M = \dfrac{n_S}{V_D}}} = \dfrac{0.816\ \text{mol}}{1\ \text{L}} = \color{firebrick}{\boxed{\bf 0.816\ M}}$$$


Molalidad de la disolución

Para obtener la molalidad es necesario que calcules la masa de disolvente. Primero calculas la masa de la disolución con el dato de la densidad:

$$$ \require{cancel} 1\ 000\ \cancel{\text{mL}}\ \text{D}\cdot \dfrac{1.081\ \text{g}}{1\ \cancel{\text{mL}}} = \color{royalblue}{\bf 1\ 081\ g\ D}$$$

Si restas la masa de soluto a la masa de la disolución tendrás la masa de agua:

$$$ \text{m}_{\text{d}} = (1\ 081 - 86.53)\ \text{g} = \color{royalblue}{\bf 994.47\ g}$$$

Recuerda que en la definición de la molalidad la masa tiene que estar expresada en kilogramo:

$$$ \color{forestgreen}{\bf{m = \dfrac{n_S}{m_d}}} = \dfrac{0.816\ \text{mol}}{0.994\ \text{kg}} = \color{firebrick}{\boxed{\bf 0.82\ m}}$$$