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Ejemplo, cómo calcular la molaridad en la neutralización de soluciones

Problema n° 9 de estequiometría de las soluciones, neutralización de soluciones

Enunciado del ejercicio n° 9

Se neutralizan 50 ml de una solución de Ca(OH)2 con 75 ml de solución 0,1 M de H3PO3. ¿Cuál es la molaridad de la solución básica?

Desarrollo

Datos:

V1 = 50 cm³ de Ca(OH)2

V2 = 75 cm³ de H3PO3

M2 = 0,1 M

Solución

Molaridad (M): es el número de moles que tiene una solución por 1.000 cm³ de solución.

La ecuación estequiométrica balanceada es la siguiente:

3·Ca(OH)2 + 2·H3PO3 → Ca3(PO3)2 + 6·H2O

Calculamos las masas de los moles que intervienen en la reacción en equilibrio:

3·Ca(OH)2: 3·[40 g + 2·(16 g + 1 g)] = 222 g

2·H3PO3: 2·(3·1 g + 31 g + 3·16 g) = 164 g

Ca3(PO3)2: 3·40 g + 2·(31 g + 3·16 g) = 278 g

6·H2O: 6·(2·1 g + 16 g) = 108 g

3·Ca(OH)2+2·H3PO3Ca3(PO3)2+6·H2O
222 g+164 g=278 g+108 g

De la ecuación estequiométrica sabemos que:

3 moles de Ca(OH)2 se neutralizan con 2 moles de H3PO3.

1 M de H3PO382 g de H3PO3
0,1 M de H3PO3x
x =0,1 M de H3PO3·82 g/l
1 M de H3PO3

x = 8,2 g de H3PO3/l

1.000 cm³ de solución8,2 g de H3PO3
75 cm³ de soluciónx
x =75 cm³ de solución·8,2 g de H3PO3
1.000 cm³ de solución

x = 0,615 g de H3PO3 (puro)

Esta cantidad se neutralizará con:

164 g de H3PO3222 g de Ca(OH)2
0,615 g de H3PO3x
x =0,615 g de H3PO3·222 g de Ca(OH)2
164 g de H3PO3

x = 0,8325 g de Ca(OH)2 (puro)

Calculamos la masa de Ca(OH)2 que hay en 1.000 cm³ de solución:

50 cm³0,8325 g de Ca(OH)2
1.000 cm³x
x =1.000 cm³·0,8325 g de Ca(OH)2
50 cm³

x = 16,65 g de Ca(OH)2/l

Calculamos la molaridad:

74 g de Ca(OH)21 M
16,65 g de Ca(OH)2x
x =16,65 g de Ca(OH)2·1 M
74 g de Ca(OH)2

Resultado, la molaridad de los 50 ml de la solución de hidróxido de calcio es:

x = 0,225 M

Autor: Ricardo Santiago Netto (Administrador de Fisicanet)

San Martín. Buenos Aires. Argentina.

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