SOLUCIONES Porcentuales ( 2 de BGU) Realizar cinco ejemplos de composición porcentual

SOLUCIONES Porcentuales

Composición porcentual en peso.
se expresa en % en peso del o los solutos en la disolución. El porcentaje del disolvente puede obtener por diferencia a 100.Así para el soluto (X) se tiene:


% en peso(X)= gramos de "X"           X 100
                        gramos de solución
Ejemplos :
1. Una solución de cloruro de sodio al 30% en peso, significa que cada 100g de disolución, 30 gramos son de cloruro de sodio y 70 gramos son de agua.
2. ¿Qué peso de nitrato de potasio se debe utilizar para preparar 225g de una disolución al 15% en peso de KNO₃?


G de KNO3= 225g de sol.


12 g de KNO3= 30 de KNO3
100g de soln.
Composición porcentual en volumen
Es el porcentaje en volumen de soluto en una disolución.
% en volumen= volumen de soluto     X 100
                       volumen de la solución
Ejemplo:
1.Si tenemos un vino al 15%, quiere decir que por cada 100mL de vino, se tiene 15mL de alcohol.


La concentración de una solución se puede expresar, según el uso que vaya a hacerse de la misma, por ejemplo, la solución porcentual (% en peso)  es aquella que nos indica las partes de soluto contenidas en 100 partes, en peso, de solución.


Ejemplos:
1.Para preparar una solución al 40% de alcohol, utilizamos 40% mL de alcohol y 60 mL de agua. Así, para preparar una solución al 45% de NaCl, se sepan 45g de NaCl y 55g de agua.


2. Se requiere preparar 250g de una solución al 25.5% de glucosa. ¿Qué peso de glucosa hace falta?¿Cúanta agua es necesaria?
          g de glucosa= 250 X0.255= 63.75g
        g de H2O= 250-63.75=186.25g


Otra forma de expresar la concentración de las soluciones, especialmente si son diluidas, es en partes por millón(ppm) y en partes por billón (ppb); en ambas formas se expresan las partes, en peso, de soluto contenidas en un millón o en un billón de partes, en peso de solución:
                              ppm=peso de soluto (mg)
                                       litro de solución


Soluciones valoradas
Hasta aquí, lo métodos utilizados para describir la relación entre el soluto y el disolvente (saturada-insaturada y concentrada-diluida ) son relativamente inexactas. Con frecuencia, es muy importante saber con presición la cantidad de soluto presente en cierta cantidad de disolvente o solución a una determinada temperatura. Las soluciones técnicas o valoradas se clasifican en: Molares,formales,normales y molares, las cuales serán descritas a continuación.
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Nota:La solubilidad de un soluto depende de la temperatura del solvente.Por lo general , a mayor temperatura, mayor disolución.




Solución molar
       La solución molar(M), se expresa como un mol de soluto disuelto en un litro de solución y su fórmula es:


           M= Moles de soluto
                1 litro de solución
Ejemplos:
1. Una solución 3 M de ácido nítrico (HNO3) indica que es una solución que contiene 3 moles de ácido nitríco en un litro de disolución.
2. Calcular la cantidad de soluto necesaria, expresada en gramos, para preparar 1 litro de solución 1.72 X

10^-2 M de HgCl₂ .

Donde:M= concentración molar[ moles/litro]

Datos:

m=?                                v=1l

M=1.72 X 10^-2 moles/L

peso molecular:271.6 g/mol

Fórmula:

               m

M= n =  PM

      V       V
Despeje:
               m=M X V X PM


Sustitución:
m=1.72 X 10-2 mol/l X 1L X 271.6 g/mol
m= 4.67g
3. Calcula la molaridad de una solución, al disolver 316 g de MgBr2 en 859ml de solución.
Datos:
M=?
m=316g
PM= 184g/ mol (MgBr2)
V=859ml=0.859L
Fórmula:
n= m 
    PM
Sustitución:
n= 316 g     =1.71 moles
   184g/mol
Solución:
M=n  =  1.71 = 2 mol = 2M
     v      0.859        L
4. ¿Cuál es la molaridad de ácido sulfúrico concentrado, el cual tiene 95% en peso de H2SO4 y cuya densidad es de 1.53g/ml?
Datos :
M=?
eH2SO4=1.53g/ml al 95.2%
PM= 98g/mol
Solución:
Masa de 1 L=1.53 g/ml X100mL/L=153g/L
g de H2SO4=1530g/L X0.952= 1456.56g/l
Molaridad=1456.56g/L = 14.86 mol/L
                   98g/mol
M (H2SO4)=14.86 M
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Nota: al preparar una solución de H2SO4, debe tenerse tener cuidado de agregarse el agua al ácido.
Solución normal
            una solución normal es la quen contiene disuelto en 1 litro de solución (1000 mL), el peso normal o equivalente del soluto.
N=a 
     VE
Donde:
N=Normalidad de la solución=g equivalentes/L
a= gramos de soluto
V= volumen de la solución=L
E=peso equivalente =g/g equivalente
Ejemplos:
1.prepara una solución 1 N de ácido sulfúrico.(V=1L)¿ Cuántos g de H2SO4 se necesita?
Datos:
PMH2SO4=98 g/mol
N=1N
a=?
E H2SO4= PM = 98
                    2        2
Fórmula:
N= a 
     VE
Despeje:
a=V E N
Sustitución:
a=1L X 98 g/g equivalente X 1 g equivalente /L
Solución:
a=49g de H2SO4
2. Calcula la normalidadde una solución de ácido fosfórico (H3PO4), que contiene 12.5g disueltos en 400mL de solución.
Datos:
N=?
pm=98g/mol
a=12.5g
v=400 mL
Fórmula:
a=V E N
Despeja:
N=a  
     V E
E H3PO4=98  =32.66 g/g equivalente
Suatitución
N=               12.5g            
  0.4L x 32.66g/g equivalentes
Solución:
N=0.9568 g equivalentes/L
Solución molal
       la concentración de las soluciones, expresadas en unidades de volumen, varían con la temperatura; por esta razón, algunas veces se emplean otras formas para expresar la concentración, basadas en unidades de masa, tanto para el soluto como para el disolvente. Una solución molal contiene 1 mol de soluto disuelto en 1000 g de sisulvente(se expresa la molaridad en moles de soluto por 1000g de disolvente, no de solución)
molaridad=  Moles de soluto
                1000g de disolvente