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Molaridad de una disolución final tras dilución de otra de CaCl2 (6455)

Miércoles 15 de abril de 2020, por F_y_Q

Se prepara una disolución de $\ce{CaCl_2}$ disolviendo 8.5 g de la sal en agua y diluyendo a 100 mL. De esta solución se toman 10 mL y se diluyen a 50 mL con agua destilada. Calcula la concentración molar del catión calcio y el anión cloruro antes y después de la dilución.

Masas atómicas: Ca = 40 ; Cl = 35.5

Cuando se disuelve la sal da lugar a los mismos moles de $\ce{Ca2+}$ y el doble de moles de $\ce{Cl-}$ :

$\color[RGB]{0,112,192}{\textbf{\ce{CaCl2(s) -> Ca^{2+} + 2Cl-}}}$

Los moles de sal que se van a disolver son:

$8.5\ \cancel{g}\ \ce{CaCl2}\cdot \frac{1\ mol}{(40 + 2\cdot 35.5)\ \cancel{g}} = 7.66\cdot 10^{-2}\ mol\ \ce{CaCl2}$

La molaridad de la disolución inicial es:

$[\ce{CaCl2}] = \frac{7.66\cdot 10^{-2}\ mol}{0.1\ L} = 0.766\ M$

Las concentraciones de los iones son:

$[\ce{Ca2+}] = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bf 0.766\ M}}$

$[\ce{Cl-}] = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bf 1.53\ M}}$

Al tomar 10 mL de esta disolución se están tomando:

$10\ \cancel{mL\ D}\cdot \frac{0.766\ mol\ \ce{CaCl2}}{10^3\ \cancel{mL\ D}} = 7.66\cdot 10^{-3}\ mol\ \ce{CaCl2}$

La nueva molaridad al llevar esos moles hasta 50 mL es:

$M^{\prime} = \frac{7.66\cdot 10^{-3}\ mol}{0.05\ L} = \color[RGB]{0,112,192}{\bf 0.153\ M}$

Las concentraciones de los iones en la disolución diluida son:

$[\ce{Ca2+}] = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bf 0.153\ M}}$

$[\ce{Cl-}] = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bf 0.306\ M}}$

Molaridad de una disolución final tras dilución de otra de CaCl2 (6455)

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