Ejercicios disoluciones tipo bachillerato 1. Tomamos 10 ml de una disolución de ácido sulfúrico al 95% en masa cuya densidad es de 1,19 g / mL y se diluye hasta alcanzar un volumen de 500 ml. a) calcula la molaridad de la primera disolución B) calcula la molaridad de la nueva disolución. C) expresar dicha concentración de toda la forma posible Solución: Empecemos planteando el problema. Siempre que nos den características generales de la disolución como son el % en masa, la densidad, la molaridad, la molaridad etcétera y nos pidan otra de ella, para calcularlo podemos comenzar cogiendo la cantidad de disolución que queramos ya que al ser propiedades generales, sea cual sea la cantidad elegida, obtendremos la misma concentración. En este caso como sabemos el % por ciento masa y la densidad la forma más sencilla es tomar 100 g de disolución de los cuales el % serán los gramos de soluto y el resto hasta 100 los de disolvente.
Calculamos los moles de soluto y disolvente y con la densidad de la disolución obtenemos el volumen.
Cogemos 100 g porque es la masa de disolución
B) En el segundo apartado nos piden que cojamos 10 mililitros de la primera disolución y lo diluyamos hasta tener medio litro. Como lo diluimos echando agua no aportamos moles de soluto nuevos, por lo tanto los moles de soluto serán los contenidos en los 10 ml de la disolución inicial.
Entonces la molaridad de la nueva disolución será:
C) En el tercer apartado deberemos calcular las concentraciones de todas las formas posibles. Debemos calcular molaridad que ya está calculada, molalidad, concentración gramo/litros, fracción molar y % en masa. Partimos de los 10 ml de disolución. Con la densidad calcularemos la masa de dicha disolución, y con el tanto por ciento calcularemos el agua que había en esos 10 ml. Después, suponiendo los volúmenes adictivos, al completar hasta medio litro, debemos añadimos 490 ml de agua.
En resumen tenemos:
Concentraciones:
2. Calcular el volumen necesario de una disolución de ácido clorhídrico al 39% de pureza y densidad 1,8 g/ml, para preparar 2 litros de una disolución 0'1 M.
Este es un ejercicio típico de disoluciones. Para realizar este tipo de ejercicios lo mejor es hacerlo mirando los moles de soluto. Como los moles de soluto iniciales deben ser igual a los moles de soluto al final cuando hayamos preparado la disolución, jugando con esa igualad podremos realizar los ejercicios de forma muy sencilla. Para ello, lo primero que debemos realizar es calcular la molaridad de la disolución inicial como hicimos en el ejercicio anterior. Suponiendo 100 g de disolución: Usando la densidad, obtenemos el volumen de esos 100 g de disolución.
Entonces la molaridad de la disolución será:
Ahora, para realizar este tipo de ejercicios, lo mejor es seguir el siguiente esquema: Moles disolución 1 + moles disolución 2 = Moles totales ( disolución resultante )
En nuestro caso, como pretendemos diluir la primera disolución, la segunda disolución es agua pura, por lo tanto los moles de la disolución dos serán cero.
Por lo tanto, necesitaremos 10 ml de la disrupción inicial más 1990 ml de agua para tener 2 litros de la disolución esperada.
3. Preparar medio litro de una disolución 3 M, a partir de una disolución 5 M y otra disolución 0,5 molar. Seguimos el mismo método empleado en el ejercicio anterior
Como sabemos que el volumen total será 0,5 l, Si el volumen 1 es X, el volumen 2 será 0,5 X.
Por lo tanto, para preparar la disolución indicada, necesitaríamos 287 ml de la primera disolución y el resto hasta los 0,5 l de la segunda.
4. Tenemos una disolución de ácido nítrico al 55% en masa y cuya densidad es 1,36 g / ml. Qué volumen de disolución debemos tomar para poder tener 100 g de ácido nítrico puro. Calcular las concentraciones de dicha disolución de todas la formas posibles. Nos piden en primer lugar, que calculemos el volumen de la disolución necesario para tener 100 g de ácido nítrico puro. Como la concentración es 55% en masa, de cada 100 gramos de disolución que cojamos, solamente 55 g serían puros. Por lo tanto mediante factores de conversión o por proporciones podremos calcular fácilmente la masa de dicha disolución necesaria para poder obtener los gramos necesarios.
Para realizar el siguiente apartado, seguimos el mismo planteamiento que en problemas anteriores. Nos pide las concentraciones de todas las formas posibles, a partir de una concentración ya conocida, que es el 55% en masa y con la densidad la disolución. Como son propiedades generales y nos piden otra propiedades generales que no dependen de la cantidad elegida, comenzaremos eligiendo una cantidad con la que sea fácil trabajar, como por ejemplo 100 gramos. Comenzamos: Supongamos 100 gramos de disolución.
Esta concentración no haría falta calcularla, ya que no la han dado en el enunciado.
5. A) Calcular la cantidad de ácido sulfúrico que hay en 200 ml de una disolución acuosa 0,4 M. B) Explicar cómo prepararíamos la disolución anterior a partir de ácido sulfúrico del 97% en masa y densidad de 1,28 g/ml. Como conocemos el volumen y la molaridad de la disolución, podremos calcular fácilmente el número de moles y estos pasarlos a gramos.