Ejercicios Resueltos Concentracion Disolucion 5816h

Física y Química 3ºESO

EJERCICIOS RESUELTOS DE CÁLCULO DE LA CONCENTRACIÓN DE UNA DISOLUCIÓN Trabajaremos con tres formas de calcular la concentración de una disolución: • • •

Tanto por ciento en peso Tanto por ciento en volumen gramos de soluto/ litro de disolución

Es fundamental saber distinguir entre cantidades de soluto, disolvente y disolución. Soluto puede haber más de uno, disolvente es el componente que se encuentra en mayor proporción y disolución es la cantidad total de materia que hay. 1. Tanto por ciento en peso Se usa fundamentalmente cuando algún componente es sólido o los componentes se encuentran en distintos estados de agregación: Calcular el tanto por ciento en peso de una disolución formada al añadir 10 g de sulfato cúprico a 500 g de agua. Gramos de soluto:

10

Gramos de disolvente: 500 Gramos de disolución: 10 + 500 = 510 Lo normal es calcular tan solo el tanto por ciento de soluto, aunque el de disolvente sería la diferencia hasta 100.

Tenemos entonces que

. 100 = 1,96 %

2. Tanto por ciento en volumen Se suele usar cuando todos los componentes de la disolución se encuentran en estado líquido o gaseoso: Calcular el tanto por ciento en volumen de una disolución formada por 200 mL de etanol, 100 mL de metanol y 400 mL de agua. mL de etanol:

200

ml de metanol:

100

mL de agua:

400

mL de disolución:

700

Se aplica la siguiente fórmula para calcular los porcentajes José Manuel Aranda

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El resto hasta 100 será de agua. 3. Gramos de soluto / L de disolución Se suele usar cuando el soluto es sólido y el disolvente líquido: Calcular la concentración de la disolución resultante de añadir 2 g de cloruro de sodio 250 mL de agua sin que haya aumento apreciable de volumen. Tal como dice el ejercicio en este caso el volumen de disolvente coincide con el volumen de disolución. Lo primero que hay que hacer es expresar el volumen de la disolución en litros, es decir 250 mL = 0.25 L

Ejemplos 4. Una disolución de un compuesto A soluble en agua tiene una concentración de 12 g/L. Si la densidad de la disolución es 1,1 g/cm3, calcular el tanto por ciento en peso de A en la disolución. 12 g/L nos indica que hay: 12 g de A por cada litro de disolución. Tendremos que convertir entonces 1 L de disolución en gramos. Para ello aplicamos la ecuación de la densidad. Dado que la densidad está en g/cm3 pasamos el litro a cm3 , sabemos que 1 L= 1000 cm3

; despejando la masa: Ahora tenemos:

m = d . V = 1,1 . 1000 = 1100 g de disolución.

gramos de soluto, A = 12 Gramos de disolución = 1100

Luego:

. 100 = 1,1 % José Manuel Aranda

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Nota: Sirva este ejemplo para resolver problemas en los que haya que pasar de masa a volumen o de volumen a masa la cantidad de disolución para poder expresar la concentración de la disolución en la forma requerida. 5. ¿Qué volumen de disolución de una sal en agua al 12 % en peso, tengo que extraer para obtener 2 g de sal tras cristalización? (densidad de la disolución 1,2 g/cm3) Primero calculamos los gramos de disolución que contienen esos 2 g mediante una simple regla de tres: 100 g disolución --------------- 12 g de sal X

---------------

2 g de sal

Ahora mediante la ecuación de la densidad vemos que volumen ocupan esos 16,7 g

6. ¿Cuántos gramos de glucosa hay en 500 mL de una disolución de glucosa en agua de 15 g/L de concentración? Pasamos los mL de disolución a L: Y a continuación despejando de la ecuación

los g de soluto, tenemos

que g soluto = c . V = 15 . 0,5 = 7,5 g de glucosa.

José Manuel Aranda

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