Ejemplo, cómo calcular la concentración y la fracción molar de una disolución

Problema n° 2 de estequiometría de las soluciones - TP02

Enunciado del ejercicio n° 2

Se disuelven 10 g de cloruro de sodio en 50 g de agua, expresar la concentración en:

a) Gramos de sal por 100 g de solución.

b) Gramos de sal por 100 cm³ de disolvente.

c) Fracción molar de los componentes de la solución.

Disolvente = 50 g

Soluto = 10 g

El la sal (soluto) y el agua (disolvente) forman la solución: 60 g.

Aplicamos regla de tres simple:

60 g de solución	→	10 g de sal
100 g de solución	→	x

x =	100 g de solución·10 g de sal
	60 g de solución

Resultado:

x = 16,67 g de sal por 100 g de solución

Aplicamos regla de tres simple:

50 g de agua	→	10 g de sal
100 g de agua	→	x

x =	100 g de agua·10 g de sal
	50 g de agua

Resultado:

x = 20 g de sal por 100 g de agua

La fracción molar (ƒm) es la comparación de los moles de soluto respecto a los moles de la solución.

Calculamos el mol de cloruro de sodio:

NaCl: 23 g + 35,5 g = 58,5 g

Calculamos cuántos moles de cloruro de sodio hay en 118,8 g del mismo:

58,5 g de sal	→	1 mol
10 g de sal	→	x

x =	10 g de sal·1 mol
	58,5 g de sal

x = 1,171 moles de cloruro de sodio

Calculamos cuántos moles de agua hay en 50 g de disolvente:

18 g de agua	→	1 mol
50 g de agua	→	x

x =	50 g de agua·1 mol
	18 g de agua

x = 2,778 moles de agua

Calculamos la fracción molar de la sal:

ƒm =	1,171 moles
	(1,171 + 2,778) moles

Resultado, la fracción molar del cloruro de sodio es:

ƒm = 0,058

La fracción molar del agua es:

ƒm =	2,778 moles
	(1,171 + 2,778) moles

ƒm = 0,942

Si sumamos ambas fracciones molares debe resultar "1":

0,058 + 0,942 = 1 ∎

Autor: Ricardo Santiago Netto (Administrador de Fisicanet)

San Martín. Buenos Aires. Argentina.