EJERCICIO RESUELTO (FQ3EE1990) DE CONCENTRACIÓN DE LAS DISOLUCIONES PARA FÍSICA Y QUÍMICA DE SECUNDARIA:

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EJERCICIO FQ3EE1990:

La molaridad es una medida de concentración de las disoluciones muy usada en química aplicada y en cursos superiores. Corresponde a la relación entre los moles de soluto y los litros de la disolución. De hecho, la fórmula para esta medida de la concentración:

Donde además aportamos la información, que debe ser conocida en estos niveles, que el número de moles es igual a los gramos de soluto entre la masa molecular del soluto.

Tenemos en el laboratorio dos muestras de ácido clorhídrico (HCl) de concentraciones respectivas 1 M (molaridad igual a 1) y 3M (molaridad igual a 3).

Si tomamos 100 ml de la primera disolución y 300 ml de la segunda, ¿cuál es la molaridad de la disolución resultante?

RESOLUCIÓN DEL EJERCICIO:

De la expresión de la molaridad:

Se pueden despejar con comodidad los moles de soluto:

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Para realizar el ejercicio, obtendremos los moles de soluto que nos aporta cada una de las disoluciones y sumándolos tendremos los moles de la disolución resultante. Del mismo modo, sumando los dos volúmenes, obtendremos el volumen total de la disolución resultante y podremos calcular la molaridad de la disolución final.

De los 100 ml de la primera disolución 1M, teniendo en cuenta que 100 ml son 0,1 litros:

La primera disolución nos aporta 0,1 moles a la disolución final.

De los 300 ml de la segunda disolución 3M, teniendo en cuenta que 300 ml son 0,3 litros:

La segunda disolución nos aporta 0,9 moles a la disolución final.

Tenemos entonces que la disolución final tiene 0,1 + 0,9 = 1 mol de soluto en un volumen total de 0,1 + 0,3 = 0,4 litros.

Por ello la molaridad de la disolución que nos piden:

Una molaridad de 2,5 lógicamente un valor de concentración que debe encontrarse entre los valores de las disoluciones (1M y 3M) y más cercano al valor de la disolución más concentrada (la disolución 3M).

Notar como la información que nos aporta sobre la expresión del número de moles (gramos entre masa molecular) no se ha utilizado para nada. Se aporta como contenido de aprendizaje (o incluso con mala idea para confundir al alumno) en el enunciado pero no se necesita.