La molaridad es una de las unidades de concentración más comunes e importantes que se utilizan en química. Este problema de concentración ilustra cómo encontrar la molaridad de una solución si conoce la cantidad de soluto y solvente presentes.
Problema de ejemplo de concentración y molaridad
Determine la molaridad de una solución preparada disolviendo 20.0 g de NaOH en suficiente agua para producir una solución de 482 cm 3 .
Como resolver el problema
La molaridad es una expresión de los moles de soluto (NaOH) por litro de solución (agua). Para resolver este problema, debe poder calcular la cantidad de moles de hidróxido de sodio (NaOH) y poder convertir centímetros cúbicos de una solución en litros. Puede consultar Conversiones de unidades trabajadas si necesita más ayuda.
Paso 1 Calcula la cantidad de moles de NaOH que hay en 20.0 gramos.
Busque las masas atómicas de los elementos en NaOH de la tabla periódica . Se encuentra que las masas atómicas son:
Na es 23.0 H es 1.0 O es 16.0
Conectando estos valores:
1 mol de NaOH pesa 23,0 g + 16,0 g + 1,0 g = 40,0 g
Entonces, el número de moles en 20.0 g es:
moles de NaOH = 20.0 g × 1 mol / 40.0 g = 0.500 mol
Paso 2 Determine el volumen de solución en litros.
1 litro es 1000 cm 3 , entonces el volumen de solución es: litros solución = 482 cm 3 × 1 litro / 1000 cm 3 = 0.482 litros
Paso 3 Determine la molaridad de la solución.
Simplemente divida el número de moles por el volumen de solución para obtener la molaridad:
molaridad = 0.500 mol / 0.482 litros molaridad = 1.04 mol / litro = 1.04 M
Responder
La molaridad de una solución preparada disolviendo 20.0 g de NaOH para hacer una solución de 482 cm 3 es 1.04 M
Consejos para resolver problemas de concentración
- En este ejemplo, se identificaron el soluto (hidróxido de sodio) y el solvente (agua). Es posible que no siempre le digan qué químico es el soluto y cuál es el solvente. A menudo, el soluto es un sólido, mientras que el solvente es un líquido. También es posible realizar soluciones de gases y sólidos o de solutos líquidos en solventes líquidos. En general, el soluto es el químico (o químicos) presente en cantidades más pequeñas. El solvente constituye la mayor parte de la solución.
- La molaridad se refiere al volumen total de la solución, no al volumen del solvente. Puede calcular la molaridad dividiendo los moles de soluto por el volumen de disolvente que se agrega, pero esto no es correcto y puede provocar un error significativo cuando hay una gran cantidad de soluto presente.
- También pueden entrar en juego cifras significativas al informar la concentración en molaridad. Habrá cierto grado de incertidumbre en la medición de la masa del soluto. Una balanza analítica producirá una medición más precisa que pesar en una balanza de cocina, por ejemplo. El material de vidrio utilizado para medir el volumen de disolvente también es importante. Un matraz aforado o un cilindro graduado producirá un valor más preciso que un vaso de precipitados, por ejemplo. También hay un error en la lectura del volumen, relacionado con el menisco del líquido. La cantidad de dígitos significativos en su molaridad es solo la cantidad de la medida menos precisa.