REFORZANDO CONCEPTOS QUIMICOS
3º ESO
3º ESO
CONOCIMIENTOS GENERALES DE QUÍMICA
ELEMENTOS Y COMPUESTOS
- TRABAJANDO CON EL MOL
Concentración de una disolución
La unidad de cantidad de sustancia, el mol, permite expresar la concentración de una disolución de una forma diferente a como hemos explicado (g/l, % en masa o % en volumen).
La concentración de una disolución es la cantidad de soluto que hay disuelto en una determinada cantidad de disolución. La concentración de una disolución en la que la cantidad de soluto viene expresado en mol y la cantidad de disolución en litros es denominada, tradicionalmente, molaridad (M):
molaridad (mol/l)=cantidad de sustancia (mol)
volumen de disolución (l)
M= n
V
-Preparación de 1 l. de disolución acuosa 1 M (1 molar) de cloruro de sodio, NaCl.
1. Se comprueba cuál es el soluto, y cuál, el disolvente y se estudian los datos que nos da el problema:
Disolución: - disolvente: agua
- soluto: cloruro de sodio (estado de agregación sólido)
Concentración: 1 litro de disolución 1 M.
2. Se calcula la cantidad de sustancia que hay en 1 l. de disolución 1 M. para ello, utilizamos la expresión anterior
1 mol/l=cantidad de cloruro de sodio en mol
volumen de disolución (1 l.)
cantidad de cloruro de sodio= 1 mol/l . 1 l= 1 mol
3. Se calcula la masa, en gramos, para la cantidad de sustancia obtenida previamente:
masa de NaCl = 1 mol x masa molar NaCl = 1 mol x 58.5 g/mol = 58.5 g
Por tanto, en 1 l de disolución hay 1 mol de cloruro de sodio, que tiene 58.5 g/mol de masa
Molar y 58.5 g de masa.
Procedimiento:
1. Pesa en la balanza digital 58.5 g de NaCl sólido.
2. Disuelve el soluto en un vaso de precipitado de 250 ml. con unos 200 ml. de agua.
3. Agita hasta que se disuelva la totalidad del soluto con una varilla de vidrio.
4. Vierte esa disolución en un matraz aforado de 1 l. con la ayuda de un embudo.
5. Completa la disolución añadiendo agua hasta conseguir 1 l. de disolución. Evita el error de medida.
-Preparación de 250 ml. de disolución acuosa 1 M de cloruro de sodio.
1. Se procede como en el caso anterior:
Disolución: - disolvente: agua
- soluto: cloruro de sodio (estado de agregación sólido)
Concentración: 250 ml. de disolución 1 M.
2. La cantidad de sustancia es:
1 mol/l= cantidad de cloruro de sodio
disuelto en agua hasta completar 0.250 l.
cantidad de NaCl= 1 mol/l . 0.250 l= 0.250 mol
3. La masa en gramos, es:
masa de NaCl = 0.250 mol x masa molar NaCl = 0.250mol x 5805 g/mol = 14,625 g.
Procedimiento
El procedimiento es el mismo que en el caso anterior. Se diferencia en la cantidad de soluto y en el volumen de disolución.
1. Pesa en la balanza 14,625 g. de NaCl.
2. Disuelve el soluto (NaCl) en un vaso de precipitado de 250 ml. con unos 150 ml. de agua.
3. Agita hasta que se disuelva todo el soluto.
4. Vierte la disolución en un matraz de 250 ml. con la ayuda de un embudo.
5. Completa la disolución con agua hasta los 250 ml. de disolución.
-Cálculo de la molaridad de una disolución preparada.
Vamos a calcular ahora la molaridad de una disolución ya preparada a base de disolver 4 g. de hidróxido de sodio, NaOH, en agua hasta completar 1 l. de disolución.
1. Se calcula la cantidad de sustancia, en mol, que hay en los 4 g. de hidróxido de sodio:
cantidad de sustancia= masa = 4g =0.1 mol
masa molar 40 g/mol
2. Una vez que se conoce la cantidad de sustancia, se procede al cálculo de la molaridad:
Molaridad= cantidad de sustancia (mol)= 0,1 mol= 0,1 mol/l.= 0,1 M.
volumen de disolución (l.) 1 l.
-Cálculo de la cantidad de soluto que se toma de una disolución ya preparada y de concentración conocida.
Con la ayuda de una pipeta, toma 100 ml. de una disolución 0,1 M de hidróxido de sodio, NaOH, ya preparada ¿Qué cantidad de NaOH has tomado?
1. A partir de la expresión de la molaridad, se calcula la cantidad de sustancia:
cantidad de sustancia= molaridad x volumen de disolución = 0,1 mol/l. x 0,100 l. = 0,01 mol
2. La cantidad de sustancia, en mol, nos permite calcular la masa, en gramos, mediante la masa molar:
masa de NaOH = masa molar x cantidad de sustancia (mol)= 40 g/mol x 0,01 mol = 0,4 g.
Actividades para practicar:
1. Coloca las etiquetas correctas en las letras de unos supuestos frascos de disoluciones
0,1 M
|
A: 40 g de NaOH disueltos en agua hasta completar 1 l. de disolución.
2 M
|
B: 60 g de NaOH disueltos en agua hasta completar 1 l. de disolución.
1,5 M
|
C: 8 g de NaOH disueltos en agua hasta completar 100 ml. de disolución.
1 M
|
D: 0,4 g de NaOH disueltos en agua hasta completar 100 ml. de disolución.
2. Indica la cantidad de soluto que contiene cada una de las disoluciones siguientes:
· 1 dm3 de disolución acuosa de KCl de concentración 0,5 M.
· 1 dm3 de disolución acuosa de NaOH de concentración 1 M.
· 1 cm3 de disolución de HCl de concentración 2 M.
· 1 cm3 de disolución acuosa de HCl de concentración 0,1 M.
3. Indica cuál es la molaridad de las disoluciones cuya composición es la siguiente:
· 1 g de NaOH en 250 cm3 de disolución.
· 2 moles de NaOH en 1 l. de disolución.
· 1 mol de NaCl en 500 cm3 de disolución.
· 1 mol de HCl en 100 cm3 de disolución.
· 56 g. de KOH en 1 l. de disolución.
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