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Molaridad de una solución concentrada de ácido sulfúrico y volumen para preparar otra menos concentrada (6363)
Miércoles 25 de marzo de 2020, por
Se quiere preparar una disolución de 
al 
y densidad 
a partir de una disolución concentrada al 
y densidad 
. Determina:
a) La molaridad de la solución concentrada.
b) El volumen de solución de concentrada que hay que tomar para preparar 100 mL de la solución.
a) Para calcular la molaridad de la solución concentrada puedes considerar 1 L de disolución, ya que la molaridad se define en base al volumen de disolución expresado en litros. A partir de esa base de cálculo, debes determinar los moles de soluto contenidos en ese litro, teniendo en cuenta que la masa molecular del soluto es 98 g/mol. Lo puedes hacer todo en un único paso usando varios factores de conversión:
![10^3\ \cancel{mL\ D}\cdot \frac{1.84\ \cancel{g\ D}}{1\ \cancel{mL\ D}}\cdot \frac{98\ \cancel{g}\ \ce{H2SO4}}{100\ \cancel{g\ D}}\cdot \frac{1\ mol}{98\ \cancel{g}} = \color[RGB]{0,112,192}{\textbf{18.4 mol \ce{H2SO4}}}](local/cache-vignettes/L590xH53/49872c33287054b8614acea0bd921375-06d62.png?1732973261 "10^3\ \cancel{mL\ D}\cdot \frac{1.84\ \cancel{g\ D}}{1\ \cancel{mL\ D}}\cdot \frac{98\ \cancel{g}\ \ce{H2SO4}}{100\ \cancel{g\ D}}\cdot \frac{1\ mol}{98\ \cancel{g}} = \color[RGB]{0,112,192}{\textbf{18.4 mol \ce{H2SO4}}}")
Esto quiere decir que la molaridad de la solución concentrada es ![\fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\textbf{18.4 M}}}](local/cache-vignettes/L87xH28/ef61a338ae072d57f55da511da39c3a7-85fe9.png?1732973261 "\fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\textbf{18.4 M}}}"){kind=small}
.
b) Ahora la base de calculo son 100 mL de disolución diluida, porque así lo indica el enunciado del ejercicio:
![100\ \cancel{mL\ D}\cdot \frac{1.14\ g\ D}{1\ \cancel{mL\ D}}\cdot \frac{20\ g\ S}{100\ \cancel{g\ D}} = \color[RGB]{0,112,192}{\textbf{22.8 g S}}](local/cache-vignettes/L402xH52/381f7a0528c05163b9cbde9a95e5aac0-4bc61.png?1732973261 "100\ \cancel{mL\ D}\cdot \frac{1.14\ g\ D}{1\ \cancel{mL\ D}}\cdot \frac{20\ g\ S}{100\ \cancel{g\ D}} = \color[RGB]{0,112,192}{\textbf{22.8 g S}}")
Estos son los gramos de soluto que debes tomar de la disolución concentrada. Ahora calculas qué volumen de disolución concentrada contiene esta masa de soluto:
![22.8\ \cancel{g\ S}\cdot \frac{100\ \cancel{g\ D}}{98\ \cancel{g\ S}}\cdot \frac{1\ mL\ D}{1.84\ \cancel{g\ D}} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\textbf{12.6 mL D}}}](local/cache-vignettes/L426xH51/93adf458f832bcb229f519b5eae3806e-fcfc8.png?1732973261 "22.8\ \cancel{g\ S}\cdot \frac{100\ \cancel{g\ D}}{98\ \cancel{g\ S}}\cdot \frac{1\ mL\ D}{1.84\ \cancel{g\ D}} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\textbf{12.6 mL D}}}")