Volúmenes de dos disoluciones para obtener una tercera de una molaridad definida (6200)

, por F_y_Q

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Se desea preparar una solución de ácido sulfúrico 0.5 M de 300 mL y para ello se tienen dos soluciones del ácido; la primera de concentración 0.2 M y la segunda 1.5 M. Determina el volumen de ambas soluciones necesario para la mezcla.

P.-S.

Llamo V _1 y V _2 a los volúmenes de cada una de las disoluciones. Al hacer el producto de la concentración por el volumen nos da el número de moles de soluto, por lo tanto, la suma de los moles de la primera y de la segunda soluciones tendrá que ser igual a los moles de ácido en la solución final:

0.2\ \cancel{M}\cdot V_1 + 1.5\ \cancel{M}\cdot V_2 = 0.5\ \cancel{M}\cdot 300\ mL

También suponemos que la suma de los volúmenes tiene que ser igual a 300 mL:

V_1 + V_2 = 300\ \to\ V_1 = (300 - V_2)

Resolvemos el sistema de ecuaciones:

0.2(300\ mL - V_2) + 1.5V_2 = 150\ mL

60\ mL - 0.2V_2 + 1.5V_2 = 150\ mL

1.3V_2 = 90\ mL\ \to\ V_2 = \frac{90\ mL}{1.3} = \color[RGB]{0,112,192}{\bf 69.2\ mL}

El volumen de la primera disolución es:

V_1 = (300 - 69.2)\ mL = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bf 230.8\ mL}}