Concentración de las Soluciones
II
Semana 09
Licda. Lilian Judith Guzmán Melgar
Se define como el número de moles de soluto
disueltos en un litro de solución.
Una solución 1 M es aquella que contiene un mol de
soluto por litro de solución.
𝑀 =𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜
𝐿𝑖𝑡𝑟𝑜𝑠 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙𝑢𝑐𝑖ó𝑛 𝑀 =
𝑔 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜𝑝𝑚 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜
𝑙𝑖𝑡𝑟𝑜𝑠 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙𝑢𝑐𝑖ó𝑛
Molaridad (M)
Ejercicios
1. Una solución se prepara disolviendo 35 g de
KOH en suficiente agua para preparar 2.5
litros de solución. ¿Cuál es la molaridad de la
solución? (pm KOH = 56.1 g)
1. Convertir los gramos de solutos a moles
35𝑔 𝐾𝑂𝐻 ×1𝑚𝑜𝑙 𝐾𝑂𝐻
56,1 𝑔 𝐾𝑂𝐻= 0.62 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠
2. Sustituir en la fórmula los datos
𝑀 =0.62 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠
2.5 𝐿𝑡= 0.25 𝑀
3. ¿Cuántos litros de solución 2.5 M de NaNO3 se pueden preparar a partir de 46 g de NaNO3 (pm NaNO3=84.98g)
La información que tenemos es: Concentración 2.5 M y
gramos de soluto (NaNO3) 46 g
1. Convertir los gramos de NaNO3 a moles
46 𝑔 𝑁𝑎𝑁𝑂3 ×1 𝑚𝑜𝑙𝑁𝑎𝑁𝑂384.98 𝑔 𝑁𝑎𝑁𝑂3
= 0.54 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 𝑁𝑎𝑁𝑂3
2. Sustituimos valores en la fórmula:
2.5 𝑀 =0.54 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 𝑁𝑎𝑁𝑂3𝐿𝑡 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙𝑢𝑐𝑖ó𝑛
2.5𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠
𝐿𝑡=
0.54 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 𝑁𝑎𝑁𝑂3𝐿𝑡 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙𝑢𝑐𝑖ó𝑛
𝐿𝑡 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙𝑢𝑐𝑖ó𝑛 =0.54 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 𝑁𝑎𝑁𝑂3
2.5𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠𝐿𝑡
𝐿𝑡 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙𝑢𝑐𝑖ó𝑛 = 0.216 𝐿𝑡
Calcular el número de gramos de Ca(NO3)2 necesarios
para preparar 150 ml de una solución 0.5 M (pm
Ca(NO3)2 = 164 g)
La información que tenemos: la concentración de la solución 0.5
M y el volumen de la solución 150 mL
1. Debemos convertir los 150 mL de solución a litros de
solución
150 𝑚𝐿 ×1𝐿𝑡
1000 𝑚𝐿= 0.15 𝐿𝑡
2. Sustituimos los datos en la fórmula
0.5 𝑀 =𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 𝐶𝑎 𝑁𝑂3 2
0.15 𝐿𝑡
0.5𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠
𝐿𝑖𝑡𝑟𝑜𝑠=
𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 𝐶𝑎 𝑁𝑂3 2
0.15 𝐿𝑡
0.5𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠
𝐿𝑖𝑡𝑟𝑜𝑠× 0.15 𝐿𝑡 = 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 𝑑𝑒 𝐶𝑎 𝑁𝑂3 2
0.075 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 = 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 𝑑𝑒 𝐶𝑎 𝑁𝑂3 2
3. Los moles de Ca(NO3)2 deben convertirse a gramos,
sabiendo que 1 mol = PM en gramos
0.075 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 𝐶𝑎 𝑁𝑂3 2 ×164 𝑔 𝐶𝑎 𝑁𝑂3 2
1 𝑚𝑜𝑙 𝐶𝑎 𝑁𝑂3 2= 𝟏𝟐. 𝟑𝟎 𝒈 𝑪𝒂 𝑵𝑶𝟑 𝟐
Se define como el número de moles de soluto
disueltos en un kilogramo de solvente.
Una solución 1 m es aquella que presenta un mol de
soluto por kilogramo de solvente.
𝒎 =𝒎𝒐𝒍𝒆𝒔 𝒅𝒆 𝒔𝒐𝒍𝒖𝒕𝒐
𝑲𝒊𝒍𝒐𝒈𝒓𝒂𝒎𝒐𝒔 𝒅𝒆 𝒔𝒐𝒍𝒗𝒆𝒏𝒕𝒆
Molalidad (m)
1. ¿Cuál es la molalidad de un solución preparada
disolviendo 23 g de urea CO(NH2)2 en 250 ml de
agua? (pm CO(NH2)2 = 60 g)
Ejercicios
La información que tenemos : gramos de soluto (urea) = 23g y
volumen de soluto (agua) = 250 mL
1. Para poder calculara la molalidad debemos convertir los gramos
de urea a moles:
23𝑔 𝑢𝑟𝑒𝑎 ×1 𝑚𝑜𝑙 𝑢𝑟𝑒𝑎
60 𝑔 𝑑𝑒 𝑢𝑟𝑒𝑎= 0.38 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 𝑢𝑟𝑒𝑎
2. Luego el solvente esta en mL y en la molalidad debe ser en Kg
de solvente, debemos convertir los mL a Kg, para esto utilizamos
la densidad del agua 1g/ml.
250 𝑚𝐿 𝑎𝑔𝑢𝑎 × 1𝑔
𝑚𝐿×
1 𝐾𝑔
1000 𝑚𝑔= 0.25 𝐾𝑔 𝑎𝑔𝑢𝑎
250 𝑚𝐿 𝑎𝑔𝑢𝑎 × 1𝑔
𝑚𝐿×
1 𝐾𝑔
1000 𝑚𝑔= 0.25 𝐾𝑔 𝑎𝑔𝑢𝑎
3. Sustituimos en la formula
𝑚 =0.38 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 𝑢𝑟𝑒𝑎
0.25 𝐾𝑔 𝑑𝑒 𝑎𝑔𝑢𝑎= 1.52 𝑚
2. ¿Cuál es la molalidad de una solución que contiene
36 g de azúcar C12H22O11 disueltos en 300 g de
agua? (pm C12H22O11 = 342g)
Ejercicios
La información que tenemos es g de soluto 36g y gramos de
solvente 300 g
1. Convertir los gramos de azúcar a moles y luego convertir
los g de solvente a Kg de solvente
36 𝑔 𝑎𝑧ú𝑐𝑎𝑟 ×1 𝑚𝑜𝑙 𝑎𝑧ú𝑐𝑎𝑟
342 𝑔 𝑎𝑧ú𝑐𝑎𝑟= 0.11 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 𝑎𝑧ú𝑐𝑎𝑟
300 𝑔 𝑎𝑔𝑢𝑎 ×1 𝐾𝑔 𝑎𝑔𝑢𝑎
1000 𝑔 𝑎𝑔𝑢𝑎= 0.3 𝐾𝑔 𝑑𝑒 𝑎𝑔𝑢𝑎
Sustituimos en la formula de molalidad:
𝑚 =0.11 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 𝑎𝑧𝑢𝑐𝑎𝑟
0.3 𝐾𝑔 𝑑𝑒 𝑎𝑔𝑢𝑎= 0.36 𝑚
3. La molalidad de una solución de alcohol etílico,
C2H5OH en agua es 2.4 m ¿Cuántos gramos de
alcohol se disuelven en 3.5 kg de agua? (pm C2H
5OH 46.1 g)
La información que tenemos es la concentración de la solución y los Kg
de solvente.
1. Encontramos los moles de C2H5OH que has en los 3 Kg de solvente
2.4𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠
𝐾𝑔× 3 Kg de solvente = 8.4 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 𝑎𝑙𝑐𝑜ℎ𝑜𝑙
2, encontramos el numero de gramos de alcohol
8.4 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 𝑑𝑒 𝑎𝑙𝑐𝑜ℎ𝑜𝑙 ×46.1 𝑔
1 𝑚𝑜𝑙 𝑑𝑒 𝑎𝑙𝑐𝑜ℎ𝑜𝑙= 387.24 𝑔 𝑑𝑒 𝑎𝑙𝑐𝑜ℎ𝑜𝑙
4. Calcule la m de una solución al 4.6 % m/m de
AgNO3
(167.87g)
La información que tenemos es únicamente la concentración de la
solución pero en %m/m. (4.6 g AgNO3 /100 g de solución). Para
resolver el problema necesitamos :
1. Convertir los gramos de soluto a moles
4.6 𝑔 𝑑𝑒 𝐴𝑔𝑁𝑂3 ×1 𝑚𝑜𝑙 𝐴𝑔𝑁𝑂3
167.87 𝑔 𝐴𝑔𝑁𝑂3= 0.027 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 𝐴𝑔𝑁𝑂3
2. Para los Kg de solvente, sabemos que:
𝑔 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙𝑣𝑒𝑛𝑡𝑒 = 100 𝑔 𝑠𝑜𝑙𝑢𝑐𝑖𝑜𝑛 − 4.6 𝑔 𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜
𝑔 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙𝑣𝑒𝑛𝑡𝑒 = 95.4 𝑔 𝑠𝑜𝑙𝑣𝑒𝑛𝑡𝑒3. Sustituimos valores en la formula de molaridad
𝑚 =0.027 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜
0.095 𝐾𝑔 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙𝑣𝑒𝑛𝑡𝑒= 0.028 𝑚
𝑔 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙𝑣𝑒𝑛𝑡𝑒 = 𝑔 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙𝑢𝑐𝑖ó𝑛 − 𝑔 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜
3. Cuantos Litros de agua, se usan para preparar una solución que contenga 24 g de NH4Cl y que sea 0.2 m (Densidad del agua 1.0 g /mL ; PM NH
4Cl=53.45g)
La información que tenemos es la concentración 0.2 m y los gramos
de soluto 24 g NH4Cl
1. Convertimos los gramos de soluto a moles
24 𝑔 𝑁𝐻4 𝐶𝑙 ×1 𝑚𝑜𝑙𝑁𝐻4 𝐶𝑙
53.45 𝑔𝑁𝐻4𝐶𝑙= 0.45 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 𝑁𝐻4𝐶𝑙
2. Sustituir en la fórmula los datos y despejar Kg de solvente
0.2 𝑚 =0.45 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 𝑁𝐻4𝐶𝑙
𝐾𝑔 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙𝑣𝑒𝑛𝑡𝑒
𝐾𝑔 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙𝑣𝑒𝑛𝑡𝑒 =0.45 𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠 𝑁𝐻4𝐶𝑙
0.2 𝑚= 2.25 𝐾𝑔 𝑠𝑜𝑙𝑣𝑒𝑛𝑡𝑒
3. Convertir los Kg a litros utilizando la densidad del agua 1g/ml en donde 1 ml pesa 1 g
2.25 𝑘𝑔 ×1000𝑔
1 𝑘𝑔× 1
𝑚𝐿
𝑔×
1𝐿
1000 𝑚𝐿= 2.25 𝐿𝑡
Se define como el número de equivalentes de
soluto por litros de solución.
𝑵 =# 𝒅𝒆 𝒆𝒒𝒖𝒊𝒗𝒂𝒍𝒆𝒏𝒕𝒆𝒔 𝒅𝒆 𝒔𝒐𝒍𝒖𝒕𝒐
𝑳𝒊𝒕𝒓𝒐𝒔 𝒅𝒆 𝒔𝒐𝒍𝒖𝒄𝒊ó𝒏
Normalidad (N)
Cantidad de un ión positivo o negativo que
proporcional 1 mol de carga eléctrica.
Equivalente
IONCARGA
ELECTRICA
NÚMERO DE EQUIVALENTES
EN 1 MOL
𝑁𝑎+ +1 1 Eq
𝐶𝑎+2 +2 2 Eq
𝐹𝑒+3 +3 3 Eq
𝐶𝑙− -1 1 Eq
𝑆𝑂4−2 -2 2 Eq
Numero de Equivalentes
#𝒆𝒒 =𝒈 𝒅𝒆 𝒔𝒖𝒔𝒕𝒂𝒏𝒄𝒊𝒂
𝒑𝒆𝒔𝒐 𝒆𝒒𝒖𝒊𝒗𝒂𝒍𝒆𝒏𝒕𝒆
ACIDOS
𝑷𝒆𝒒 =𝒑𝒆𝒔𝒐 𝒇ó𝒓𝒎𝒖𝒍𝒂
# 𝒅𝒆 𝑯+ 𝒔𝒖𝒔𝒕𝒊𝒕𝒖𝒊𝒃𝒍𝒆𝒔
HCl
Peq = 36.5 g/1 = 36.5g
H2SO4
Peq = 98g/2 = 49 g
BASES
𝑷𝒆𝒒 =𝒑𝒆𝒔𝒐 𝒇ó𝒓𝒎𝒖𝒍𝒂
# 𝒅𝒆 𝑶𝑯− 𝒔𝒖𝒔𝒕𝒊𝒕𝒖𝒊𝒃𝒍𝒆𝒔
NaOH
Peq = 40 g / 1 = 40 g
Ca(OH)2
Peq = 74 g/ 2 = 37 g
SALES
𝑷𝒆𝒒 =𝒑𝒆𝒔𝒐 𝒇ó𝒓𝒎𝒖𝒍𝒂
# 𝒕𝒐𝒕𝒂𝒍 𝒅𝒆 𝒄𝒂𝒓𝒈𝒂𝒔 + 𝒐 −
AlCl3Peq= 133.5g / 3 = 44.5 g
CaSO4
Peq = 136 g/ 2 = 68g
Peso Equivalente (peq)
1. Calcular la normalidad de cada una de las siguientes
soluciones
a) 6g de HNO3
en 1.5 litros de solución. (pm HNO3
= 63.02 g).
Ejercicios
1. Calcular el Peq, como la sustancia es una ácido , entonces
𝑃𝑒𝑞 =𝑃𝐹
# 𝐻=63.02𝑔
1= 63.02
2. Calcular el número de equivalentes:
#𝐸𝑞 =𝑔 𝑑𝑒 𝑠𝑢𝑠𝑡𝑎𝑛𝑐𝑖𝑎
𝑃𝑒𝑞=
6 𝑔
63.02= 0.095 Eq
3.Sustituir valores en la fórmula de normalidad
𝑁 =#𝐸𝑞
𝐿𝑡 𝑠𝑜𝑙𝑢𝑐𝑖ó𝑛=
0.095 𝐸𝑞
1.5 𝐿𝑡= 0.06 𝑁
b. 15 g Ba(OH)2
en 2500 ml (pm Ba(OH)2= 171.33g)
1. Calcular el Peq, como la sustancia es una base , entonces
𝑃𝑒𝑞 =𝑃𝐹
# 𝑂𝐻=171.33𝑔
2= 85.67
2. Calcular el número de equivalentes:
#𝐸𝑞 =𝑔 𝑑𝑒 𝑠𝑢𝑠𝑡𝑎𝑛𝑐𝑖𝑎
𝑃𝑒𝑞=
15 𝑔
171.33= 0.088 Eq
3.Sustituir valores en la fórmula de normalidad
𝑁 =#𝐸𝑞
𝐿𝑡 𝑠𝑜𝑙𝑢𝑐𝑖ó𝑛=
0.088 𝐸𝑞
2.5 𝐿𝑡= 0.035 𝑁
c) 19 g Na2SO4 en 0.7 litros de solución (pm Na2SO
4 =
142.02g)
1. Calcular el Peq, como la sustancia es una sal , entonces
𝑃𝑒𝑞 =𝑃𝐹
# 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎𝑠 𝑑𝑒𝑙 𝑚𝑒𝑡𝑎𝑙=142.02𝑔
2= 71.01
2. Calcular el número de equivalentes:
#𝐸𝑞 =𝑔 𝑑𝑒 𝑠𝑢𝑠𝑡𝑎𝑛𝑐𝑖𝑎
𝑃𝑒𝑞=
19 𝑔
142.02= 0.134 Eq
3.Sustituir valores en la fórmula de normalidad
𝑁 =#𝐸𝑞
𝐿𝑡 𝑠𝑜𝑙𝑢𝑐𝑖ó𝑛=
0.134 𝐸𝑞
0.7 𝐿𝑡= 0.19𝑁1
2. Calcular el número de gramos de H2SO
4
necesarios para preparar 325 ml de solución de
H2SO
40.25 N . (pm H
2SO
4= 98.1 g)
La información que tenemos es la concentración 0.23N y el
volumen de la solución 325 mL. Entonces
1. Despejamos el # de equivalentes de la formula de normalidad
#𝐸𝑞 = 0.25𝑁 × 0.325𝐿𝑡 = 0.08𝐸𝑞
2. Calculamos el Peq, como la sustancia es un acido será el
peso formula dividido el número de hidrógenos
𝑃𝑒𝑞 =𝑃𝐹
# 𝐻=98.1𝑔
2= 49.05
3. Despejamos la formula de # de Equivalentes para encontrar
los gramos de sustancia
#𝐸𝑞 =𝑔 𝑑𝑒 𝑠𝑢𝑠𝑡𝑎𝑛𝑐𝑖𝑎
𝑃𝑒𝑞
𝑔 𝑑𝑒 𝑠𝑢𝑠𝑡𝑎𝑛𝑐𝑖𝑎 = 0.08 𝐸𝑞 × 49.05 = 3.92 𝑔𝐻2𝑆𝑂4
• ¿Cual es la normalidad de una solución que se
preparo disolviendo 2 g de Fe(OH)3
en agua hasta
obtener 0.5 litros de solución? (pm
Fe(OH)3=106.85g)
Este ejercicio los resuelven ustedes . La respuesta es 0.13 N
3. Paciente femenino intento suicidarse, ingiriendo varias pastillas
de aspirina (ácido acetil salicílico). Entre los múltiples
problemas debe corregirse una acidosis metabólica. Se le da la
dosis inicial I.V. de bicarbonato y se ordena colocar dentro del
suero glucosado 120ml de una ampolla de NaHCO3al 5% m/v.
¿Cuántos meq de HCO3
- (bicarbonato) se le administraron al
paciente?
1. Calcular los gramos que se le administraron a la paciente
120 𝑚𝐿 ×5𝑔
100𝑚𝐿= 6 𝑔
2. Calcular el Peq
𝑃𝑒𝑞 =𝑃𝑓
# 𝑐𝑎𝑟𝑔𝑎𝑠=
84.01
1= 84.01
3. Calcular el # de equivalentes :
# 𝐸𝑞 =𝑔 𝑑𝑒 𝑠𝑢𝑠𝑡𝑎𝑛𝑐𝑖𝑎
𝑃𝑒𝑞=
6𝑔
84.01= 0.071 𝐸𝑞
4. Convertir los equivalentes a mEq:
0.071 𝐸𝑞 ×1000𝑚𝐸𝑞
1 𝐸𝑞= 71 = 𝑚𝐸𝑞
4. Niño de 7 años con peso de 53 lbs tiene insuficiencia renal
crónica que le provoca pérdida renal de K+.
Debe administrársele 3 meq K+ / kg de peso utilizando una
ampolla de KCl al 10% m/v.
¿Cuántos ml de dicha ampolla deben inyectársele sabiendo que
1 g KCl contiene 13.4 meq de K+?
1. Convertir el peso del niño a Kg
53 𝐿𝑏 ×1𝐾𝑔
2.2 𝐿𝑏= 24.1 𝐾𝑔
2, Calcular cuantos mg hay que administrarle según su peso
24.1𝐾𝑔 ×3 𝑚𝐸𝑞
𝐾𝑔 𝑑𝑒 𝑝𝑒𝑠𝑜= 72.3 𝑚𝐸𝑞
3. Calcular cuantos mEq de K+ hay en los 10 g de soluto de la
solución
10 𝑔 𝐾𝐶𝑙 ×13.4𝑚𝐸𝑞 𝐾+
1 𝑔 𝐾𝐶𝑙= 134 𝑚𝐸𝑞
4. Calcular cuantos mL hay que inyectarle
72.3 𝑚𝐸𝑞 ×100𝑚𝐿
134 𝑚𝐸𝑞= 53.95𝑚𝐿
1. ¿Cuál es la Normalidad de una solución de H2SO
4 0.3 M?
𝑁 = 𝑀 #𝑑𝑒DONDE # de :
ACIDO: H +
BASE : OH-
SAL : Cargas (+) totales
del metal
Molaridad y Normalidad
Sustituimos los datos en la fórmula
Como la sustancia es un acido # H es = 2𝑁 = 0.3𝑀 × 2 = 0.6𝑁
•Calcule la M y N de una solución de Al(OH)3
con un 45% m/m y densidad 1.15 g/ml.
(PM=77.98g)
La información que tenemos es la concentración de la solución pero en
%m/m y la densidad de la solución.
45%m/m es igual a decir 45 g de soluto/100g de solución. Entonces:
1. Calculamos la M45 𝑔𝐴𝑙 𝑂𝐻 3
100 𝑔 𝑠𝑜𝑙𝑢𝑐𝑖ó𝑛×1 𝑚𝑜𝑙 𝐴𝑙(𝑂𝐻)377.98𝑔𝐴𝑙(𝑂𝐻)3
× 1.15𝑔
𝑚𝐿×1000 𝑚𝐿
1𝐿𝑡= 6.64
𝑚𝑜𝑙𝑒𝑠
𝐿𝑡
2. Calculamos la N , como la sustancia es una base el # de OH es 3
𝑁 = 6.64𝑀 × 3 = 19.92𝑁
Dilución
Ejercicio
1. ¿Qué volumen de una tintura de Thimerosal
(antiséptico y antifúngico) 0.02M se necesitan
para preparar 500 ml de tintura con una
concentración 0.0025 M?
𝐶1 × 𝑉1 = 𝐶2 × 𝑉2
1. Identificamos quien es C1, V1, C2, V2
C1 = 0.02M , V1, = ? , C2 = 0.0025 M, V2 =500 mL
2. Calculamos el V1
𝑉1 =𝐶2 × 𝑉2
𝐶1
𝑉1 =0.0025𝑀 × 500 𝑚𝐿
0.02 𝑚𝐿= 62.5 𝑚𝐿
Fin
