CALCULAR CONCENTRACIÓN DE SOLUCIONES QUÍMICAS Lic. Javier Cucaita

CONCENTRACIONES FÍSICAS Y CONCENTRACIONES QUÍMICAS DE LAS SOLUCIONES.

1. ¿QUÉ SIGNIFICA LA CONCENTRACIÓN?
Enlostarrosdelecheen
polvo, hay ciertas
indicacionessobre los
elementosycompuestos
quecontieneysurespectiva
preparación.

3. CONCENTRACIÓN DE SOLUCIONES
Expresalacantidad,relaciónoproporción
matemáticadesolutopresenteenunacantidad
dadadesolventeosolución.Paracuantificarse
utilizan:

4. UNIDADES FÍSICAS
DE CONCENTRACIÓN
Nodependedelanaturalezadelas
sustanciasqueformanlasolución.Se
expresaenunidadesdevolumen o
unidadesdemasa.

5. 1.PORCENTAJE EN
MASA
Relacionalamasadesolutoengramos,
presenteenunacantidaddesolución.Se
expresaen%m/mo%p/p.

6. EJERCICIO EN % m/m
Calcular la masa de AgNO
3, presente en 250 g de
una solución al 6%.
Interpretación: La concentración contiene 6 g de
AgNO
3por cada 100 g de solución
1°Se calcula la masa de la solución:
6 g AgNO
3(soluto) + 94 g del solvente = 100 g de
solución

7. 2°Se remplaza por relación en gramos y
se desarrolla:
6 g AgNO
3 X AgNO
3
100 g solución 250 g solución
X = 6 g AgNO3 x 250 g solución
100 g solución
X = 15 g AgNO3 = masa de soluto

8. EJERCICIO
Se disuelven 25g de NaCl en 225g de agua,
¿Cuál es el porcentaje en masa de la sal?
Recuerda: Primero interpreta y luego aplicas la
fórmula.

9. EJERCICIO EN % m/m
Se disuelven 15 g de AgNO
3, en 250 g de una
solución ¿cuál es el porcentaje en masa de AgNO
3
?
Fórmula:
% m/m = 15 g de AgNO
3 X100 = 6%
250 g de solución

10. 2.PORCENTAJE EN VOLUMEN
Serefierealvolumendelsolutoenml,presente
encada100mldesolución.Seexpresaen%
v/v

11. EJERCICIO EN % v/v
¿Quévolumendevinagredemanzanasedebe
medirenunaprobetaparapreparar200mldeuna
soluciónal40%enunvolumendevinagrede
manzana?
Interpretación:La concentración de vinagre de
manzana es de 40 ml por cada 100 ml de solución
1°Se calcula el volumen de la solución:
40 ml de vinagre de manzana(soluto) + 60ml del
solvente = 100 ml de solución

12. 2°Se remplaza por relación en volúmenes y se
desarrolla:
40 ml vinagre de manzana X vinagre de manzana
100 ml solución 200 ml solución
X = 40 ml v.m x 200 ml solución
100 ml solución
X = 80 ml v.m = volumen del soluto

13. EJERCICIOS
¿Cuántosmldeácidosulfúrico(H
2SO
4),hayen500ml
deunasoluciónal25%envolumen?
Calcularel%v/vde650mldeunasolucióndeHNO3
quesepreparóutilizando70gdeácido,siladensidad
delmismoesde1,42g/ml(recuerdaquedensidad
=masa/volumen).

14. 3. PORCENTAJE MASA -VOLUMEN
Representalamasadesolutoengramosporcada
100ml.Seexpresaen%p/voen%m/v

15. EJERCICIO EN % m/v
Unapresentacióncomercialderefrescodecolade750ml
indicauncontenidodeun60%deazúcarensuetiqueta
¿Cuántosgramosdeazúcarcontieneesterefresco?
Interpretación: La concentración de es de 60gr C
12H
22O
11
por cada 100 ml de solución
1°Se remplaza por relación en gramos-volumen y se
desarrolla:
60gr C
12H
22O
11 X C
12H
22O
11
100 ml solución 750 ml solución

16. x= 60gr C
12H
22O
11 X 750 ml solución
100 ml solución
X= 450 gr C
12H
22O
11

17. EJERCICIO
¿Cuáleselporcentajem/vdeunasolución
quecontiene20gramosdeKOHen250ml
desolución?

18. 4. PARTES POR MILLÓN
Midelaspartesdelsolutopresentesenun
millóndepartesdesolución.Parasoluciones
sólidasseutilizamg/kgyparasoluciones
líquidasmg/L

19. EJERCICIO DE ppm
¿cuálserálaconcentraciónenppm,deuna
muestrade350mldesolucióndefluorurode
sodioenagua,quecontiene0,00070gdeesta
saldisuelta?
Equivalencias:1L=1000ml
1kg=1000g=1000000mg
1g=1000mg

20. CONVERSIONES:
1000ml H
2O 1L H
2O X = 1LH
2O x 350 ml H
2O
350ml H
2O X 1000ml H
2O
X=0,350L H
2O
1g NaF 1000mg NaF X = 0,00070g NaF x 1000mg NaF
0,00070g NaF X 1g NaF
X= 0,70 mg

21. APLICACIÓN DE LA FÓRMULA:
ppm= 0,70 mg NaF = 2ppm
0,350 L de H
2O
Respuesta: La solución contiene 2ppm de NaF,
equivalente a 2mg por litro de solución.

22. UNIDADES QUÍMICAS
Dependen deltipode
sustanciaosustanciasque
formanlasolución.Puede
expresarsededosmaneras:
tomandocomounidadla
masamolecularolamasade
unequivalente-gramo.Son:

23. MOLARIDAD (M)
Es el número de moles de soluto disueltos en un
litro de solución.

24. EJERCICIO
¿Cuál es la molaridad de una solución que contiene 20gr
de Cloruro de sodio en 600 ml de solución?
1. DATOS: Soluto= 20gr NaCl Solución= 600 ml = 0,6L
2. Conversiones 3. Masa molecular del soluto:
1000 ml 1L Na = 22,98 g
600ml X Cl = 35,45 g
X= 600ml x 1L NaCl = 58,43 g
1000ml
X = 0,6 L

25. 4. Conversión a moles:
58,43g NaCl 1mol NaCl X= 1 mol NaCl x 20 g NaCl
20 g NaCl X 58,43g NaCl
X = 0,34 moles NaCl
5. Aplicación fórmula de Molaridad:
M= 0,34 moles NaCl M = 0,56
0,6 L solución

26. EJERCICIO
¿Cuántos ml de una solución deKNO3 al 1,2M se necesitan
para obtener 16 gramos de soluto
1. DATOS: Molaridad=1,2 soluto KNO
3=16gr
2. MASA MOLECULAR: 3. CONVERSIÓN DE MASA A
MOLES
K= 39,09g 101,06 g KNO
3 1 mol KNO
3
N= 14,00g 16 g KNO
3 X
O=15,99x3=47,97 g X = 16 g KNO
3 x1 mol KNO
3
KNO
3= 101,06g 101,06 g KNO
3
X = 0,158 mol KNO
3

27. 4. Planteamiento y desarrollo
1.2M 1mol KNO
3 1000ml solución
1.2M 0,158mol KNO
3 x
X= 1.2M x 0,158mol KNO
3x 1000ml solución
1.2M x 1mol KNO
3
X= 131,66 ml solución

28. MOLALIDAD (m)
Indicalacantidaddemolesdesolutopresentesen
unkilogramodesolvente.Cuandoelsolventees
aguaydebidoaqueladensidaddeestaes1g/ml,
1Kgdeaguaequivalea1L.

29. EJERCICIO
Datos: 4.5% de NaCl en una solución en gramos
1°Halla la masa molecular 2°Conversión de masa a moles
Na = 22,98g 58,43g NaCl 1mol NaCl
Cl = 35,45g 4,5 g NaCl X
NaCl = 58,43g X= 4,5 g NaCl x 1 mol NaCl
58,43g NaCl
X= 0,077 mol NaCl

30. EJERCICIO DE MOLALIDAD
3°Conversión de g de H
2O a Kg 4°Aplicación de las fórmulas
1000g H
2O 1Kg H
20
100g H
2O X Kg H
20
X= 100g H
2O x 1Kg H
2O m = 0,077 mol NaCl
1000g H
2O 0.1 Kg H
2O
X= 0.1 Kg H
2O m = 0.77

31. NORMALIDAD (N)
Relacione el número de equivalente gramo del
soluto, con la cantidad de solución en litros.

32. EQUIVALENTE GRAMO
Es la masa de sustancia (ácido o base) capaz de
producir una mol de iones (OH)
-
o H
+.
Ejemplo:
1°Identificar en los compuestos la cantidad de
iones (OH)
-
o H
+.

33. EQUIVALENTE GRAMO
2°Sacar masa molecular del compuesto
Ca= 40,07g H= 1,00x2= 2,00g
O=15,99x2= 31,98g S= 32,06g
H = 1,00x2= 2,00g O= 15,99X4=63,96g
Ca(OH)
2 = 74,05g H
2SO
4 =98,02g

34. EQUIVALENTE GRAMO
Peqg de Ca(OH)
2= 74,05 g Ca(OH)
2= 37,02g
2(OH)
Peqg de H
2SO
4= 98,02 g H
2SO
4= 49,01g
2H

35. EJERCICIO DE NORMALIDAD
¿Cuál será la normalidad de una solución de hidróxido de
magnesio que contiene 16 gramos del mismo en 200 ml de la
solución?
1°Hallar la masa molecular del compuesto.
Mg = 24,30g
O = 15,99x2= 31,98g
H = 1,00X2= 2,00g
Mg(OH)
2 = 58,28g
2°Calcular el peso equivalente gramo
Mg(OH)
2 = 2OH
-
+ Mg
+2

36. EJERCICIO DE NORMALIDAD
Peqg de Mg(OH)
2= 58,28g Mg(OH)
2= 29,14g
2(OH)
3°Establezco regla de tres y desarrollo:
58,28g Mg(OH)
2 29,14g de Mg(OH)
2
16 g Mg(OH)
2 X
X= 16 g Mg(OH)
2x 29,14g de Mg(OH)
2
58,28g Mg(OH)
2
X= eqg de Mg(OH)
2

37. EJERCICIO DE NORMALIDAD
4°Conversiones:
1000 ml Solución 1L solución
200 ml solución X
X= 200 ml Solución x 1L solución
1000 ml solución
X= 0,2 L Solución

38. EJERCICIO DE NORMALIDAD
4. Aplicación de la fórmula
N = 0,54 eqg de Mg(OH)
2
0,2 L solución
N= 2.7

39. FRACCIÓN MOLAR (X)
Expresaelnúmerodemoles,deuncomponentede
lasolución,enrelaciónconelnúmerototalde
moles,incluyendotodosloscomponentes
presentes.

40. PROBLEMA DE FRACCIÓN MOLAR
Una solución contiene 5,8g de NaCl y 100g de H
2O. Determina
la fracción molar de Agua y del NaCl.
1 paso: Masa molecular del los compuestos
Na= H= 1,00g x 2= 2,00g
Cl= O= 15,99g = 15,99g
NaCl= 58,5g H
2O= 17,99g
2. Determinar le número de moles de NaCl y de H
2O

41. PROBLEMA DE FRACCIÓN
MOLAR
58,5g NaCl 1 mol NaCl 17,99g H
2O 1mol H
2O
5,8g NaCl X 100g H
2O X
X= 5,8g NaCl X 1 mol NaCl X= 100g H
2O X 1mol H
2O
58,5g NaCl 17,99 H
2O
X= 0,09 mol NaCl X= 5,55 mol H
2O

42. PROBLEMA DE FRACCIÓN
MOLAR3. Aplicación de la fórmula:
X
NaCl = 0,10 X H
2O= 5,56
0,10 + 5,56 0,10 + 5,56
X
NaCl = 0,018 X H
2O= 0,982

43. DILUCIÓN
Pasardeunasolucióndedeterminada
concentraciónaotramásdiluida.Dos
solucionesdediferenteconcentraciónpero
quecontenganlasmismascantidadesde
solutoserelacionanpor:
VOLUMEN 1 X CONCENTRCIÓN 1 =
VOLUMEN 2 X CONCENTRACIÓN 2

44. PROBLEMA
Quévolumendeaguasedebeagregara10mlde
ácidoclorhídricoa12Nparaprepararunasolución
de2N?
1.DATOS:V1=10mlHCl,V2=?,C1=12N,C2=2N
2.FÓRMULA:C1XV1=C2XV2
V2=C1XV1/C2
10mlHClx12N/2N=60ml
4.H
2Oqueseagrega=V2–V1=60ml-10ml=50ml