Liceo Nº1 Javiera Carrera Dpto. de Química Prof. Francia Contreras
Guía de ejercicios: Unidades de concentración físicas Nivel: 2° Medio Resumen: Para expresar la relación en que se encuentran disolvente y soluto, es decir, la composición de la solución, se utiliza el término concentración. La concentración de una disolución indica la cantidad de soluto disuelto en una determinada cantidad de disolvente.
¿Cómo podemos expresar la concentración de una solución? a) Porcen Porcentaj taje e en masa masa o “peso” “peso” b) Porcentaje peso-volumen c) Porcentaje volumen- volumen a) Mola Molari rida dad d (M) (M) b) Mola Molalilida dad d c) Frac Fracci ción ón mola molarr (X) (X)
%m / m =
(m) (m)
masasoluto( g ) masasolución( g )
(% m/m) m/m) (% m/ v) (% v/v)
unidad unidades es física físicass
uni unidade dadess quím químic icas as
*100
masasolu masasolución ción = masasolu masasoluto to + masasolv masasolvente ente
%m / v
%v / v
masasoluto( g ) =
volumensolución(mL ) volumensoluto(mL )
=
volumensolución(mL )
*100
*100
Ejercicios 1.- Se disuelven 35 g de cloruro de magnesio (MgCl 2) en 150 g de agua dando una solución cuya densidad es de 1,12 g/cm3. Expresar la concentración de la solución resultante en: a) % m/m (R.- 18,92% m/m) b) % m/v (R.- 21,19% m/v) 2.- Una solución acuosa de nitrato de potasio (KNO 3) tiene una composición de 42% m/v y una densidad igual a 1,16 g/cm3. Calcular el % m/m. (R.- 36,21%m/m) 3.- Con 30 g de nitrato de plata (AgNO3) se desea preparar una solución acuosa de esta sal al 22% m/m (densidad solución= 1,08 g/cm3). Calcular: a) el volumen de solución que puede prepararse. (R.- 126,26 mL) b) la masa de solvente necesaria. (R.- 106,36 g ) 4.- Un producto de limpieza de uso doméstico que no no daña el medio ambiente contiene 25% v/v de aceite de pino, 30% v/v de ácido acético, 15% v/v de aceite de palma y el resto de alcohol. ¿Cuántos cm 3 habrá que tomar de cada cada sustancia para obtener 75 cm 3 de solución limpiadora? (R.- 18,75 cm3 aceite de pino ; 22,5 cm3 ácido acético ; 11,25 cm3 aceite de palma ; 22,5 cm3 alcohol)
5.- La leche entera posee un 4% v/v de crema, siendo la densidad de la crema de 0,865 g/cm 3. Calcular la densidad de leche descremada sabiendo que la masa de un litro de leche entera es de 1032 g. NOTA: Considerar volúmenes aditivos. (R.- 1,038 g/mL) 6.- Una persona ha bebido 400 cm3 de pisco, bebida cuya graduación alcohólica es 30 % m/v de alcohol. Sabiendo que el15% del alcohol ingerido pasa al torrente sanguíneo; que el volumen de sangre de un adulto es de 5 litros y que la concentración considerada tóxica es de 0,003 g alcohol/ml sangre, indicar si dicha persona está intoxicada. (R.- Sí está intoxicada) 7.- El suero fisiológico es una solución acuosa de cloruro de sodio (NaCl) de concentración 8,78 g NaCl/L. Calcular la masa de NaCl que ingresa en el organismo de un paciente al que se le administra suero durante 4 hs. con una velocidad de goteo de 1 gota por segundo (1 gota/seg). NOTA: Considerar el volumen de una gota = 0,05 cm3. (R.- 6,32 g de NaCl) 8.- Se dispone de una solución al 30% m/m de bromuro de litio (LiBr), ¿qué masa de agua habrá que agregar a 150 g de la solución original para obtener una solución al 10% m/m? ( R.- 405 g de agua) 9.- Se desea diluir 200 g de una solución acuosa de cloruro de sodio(NaCl) de concentración 40 mg NaCl /cm 3 y dens.= 1,09 g/cm3 para obtener otra solución de concentración 16 mg NaCl/ cm 3 y dens.= 1,04 g/cm3. 3 Calcular el volumen de agua necesaria. (R.- 275,24 cm de agua) 10.- Se tienen 250 cm3 de una solución acuosa que contiene 30 % m/v (dens.= 1,15 g/cm 3). Se le agrega agua hasta obtener un volumen de 1 L de solución (dens.= 1,08 g/cm 3). Calcular la concentración de la solución diluída expresándola en % m/m. (R.- 6,94 % m/m) 11.- 400 cm3 de una solución acuosa de sulfato de cinc (ZnSO4) al 20% m/v y densidad 1,18 g/cm3 se mezclan con 200 cm3 de agua. Calcular la composición de la solución resultante expresándola en: a) % m/m (R.- 11,9% m/ m) b) % m/ v (R.- 13,33 % m/v) 12.-
Calcular el volumen de solución acuosa concentrada de ácido sulfúrico (H2SO4), 98% m/m, dens.= 1,84 g/cm3 que se necesita para preparar 500 cm3 de solución acuosa de H2SO4 al 20% m/m, dens.= 1,14g/cm3. (R.- 63,22 mL)
13.-
Calcular el volumen de solución acuosa de alcohol amílico al 95% m/m (dens.= 0,80 g/cm3) que se necesita para preparar 125 cm3 de solución al 30% m/m (dens.= 0,95 g/cm3).
14.-
Se agregan 20 g de bromuro de sodio (NaBr) a 1,2 dm3 de solución acuosa de dicha sal al 15% m/m y dens.= 1,12 g/cm3, obteniéndose una solución de densidad = 1,16 g/cm 3. Expresar la concentración de la nueva solución en % m/v.
15.-
Se mezclan 500 cm3 de solución acuosa de ácido nítrico (HNO 3) al 62% m/m (dens.= 1,38 g/cm3) con 500 cm3 de otra solución acuosa de este ácido al 22% m/m (dens.= 1,13 g/cm3). Hallar: a) el % m/m de la solución resultante. b) el volumen de solución obtenida si la dens.= 1,27 g/cm3.
16.-
Hallar las masas de dos soluciones acuosas de clorato (V) de potasio (KClO3) al 32% m/m y al 12% m/m que deben mezclarse para preparar 500 g de solución al 20% m/m.
17.-
Se mezclan 300 grs. de una solución de Sulfato Cúprico al 28% m/m con 280 grs de otra solución de la misma sal, pero de concentración 15% m/m. Determine el % m/m de la solución final
18.-
¿Cuántos mililitros de solución de Ácido Clorhídrico al 32% m/m y d=1,16 grs./ml se necesitan para preparar 500 grs. de solución del mismo Ácido con un 8% m/m?
19.-
Determine %m/v de una solución de Ácido Clorhídrico al 32% m/m y densidad=1,16 gr/ml
20.-
¿Cuántos mililitros de agua destilada habría que agregarle a 175 ml. de una solución de Ácido Nítrico al 60% m/m y d=1,53 gr/ml, para que su concentración sea 10%m/m.
21.-
Se mezclan 250 ml. de una solución de Ácido clorhídrico al 32% m/m y d=1,16 gr/ml con 150 ml de otra solución de Ácido Clorhídrico al 60% m/m y d=1,53 gr/ml. Determine: A) Concentración m/m de la solución final B) Concentración m/v de la solución final C) Densidad de la solución final
22.-
Se mezclan 200 gramos de una solución de Sulfato de Sodio al 10% m/m y d=1,09 gr/ml con 120 ml de otra solución de la misma sal al 28% m/m y d=1,23 gr/ml. Determinar: A) Concentración m/m de la solución final B) Concentración m/v de la solución final C) Densidad de la solución final
23.-
¿Cuántos gramos de Cloruro de Sodio habría que añadirle a 200 grs. de una solución de dicha sal, al 11% m/m para que su concentración aumente hasta 20 % m/m?