Problemas resueltos

Problemas resueltos de disoluciones y diluciones (V)

Bienvenidos a la quinta entrega de problemas resueltos de disoluciones y diluciones. Antes de abordar esta entrada y de tratar de solucionar los problemas, recomiendo ojear primero:

A lo largo de esta entrada propondré diversos problemas con sus respectivas soluciones. Constarán de enunciado y su posterior solución, que recomiendo utilizar a modo de consulta una vez hayamos tratado de solucionar el problema por nosotros mismos.

Las fórmulas y toda la información teórica se puede encontrar en la entrada de disoluciones y diluciones. Lo remarco porque las fórmulas se aplicarán directamente. Además, conviene conocer los fundamentos teóricos antes de abordar los ejercicios de entrenamiento. Siempre resulta más fácil solucionar un problema si se entiende lo que se está haciendo.

Problemas resueltos de disoluciones y diluciones Nº41

Se disuelven 7 gramos de NaCl en 43 gramos de H2O. Calcula la concentración de la disolución en % en masa.

Hay que utilizar la fórmula del % en masa, sustituir los valores donde toque y resolver.

problemas resueltos

Problemas resueltos de disoluciones y diluciones Nº42

Indica cómo prepararías 25 ml de una disolución de ácido acético en agua al 3% en volumen.

En primer lugar hay que averiguar el volumen de ácido acético necesario para preparar la disolución.

diluciones

En un matraz aforado de 25 ml echaríamos un poco de agua. A continuación pipetearíamos los 750 microlitros de ácido acético y los echaríamos en el matraz. Finalmente llenaríamos el matraz con agua enrasándolo hasta la línea de aforo de 25 ml.

Problemas resueltos de disoluciones y diluciones Nº43

Calcula la molaridad de la disolución preparada mezclando 50 ml de ácido sulfúrico 0.13 M con 70 ml de agua

Equiparamos volúmenes y concentraciones, iniciales y finales, y despejamos:

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Problemas resueltos de disoluciones y diluciones Nº44

Prepara diluciones seriadas a 1/10 en cuatro tubos a partir de una disolución de alcohol yodado al 2%.

En primer lugar buscaremos el equivalente en fracción del 2%, y después procederemos con las diluciones seriadas calculando la concentración de cada uno de los cuatro tubos.

problemas resueltos

En cada uno de los cuatro tubos echaríamos, en primer lugar, 9 ml de disolvente. A continuación pipetearíamos 1 ml de la disolución madre (1/50) y lo trasvasaríamos al primer tubo. De ese modo en el tubo 1 tendríamos 10 ml con una concentración de 1/500.

Con el tubo 2 repetiríamos la operación pipeteando 1 ml del tubo 1 (previamente homogeneizado) y trasvasándolo al tubo 2. De este modo tendríamos 10 ml en el tubo 2 con una concentración de 1/5×103. Repetiríamos estas operaciones hasta alcanzar finalmente el tubo 4, concluyendo las diluciones seriadas.

Problemas resueltos de disoluciones y diluciones Nº45

Prepara diluciones seriadas a 1/5 en cinco tubos a partir de una disolución madre de yodo al 2%.

En primer lugar buscaremos el equivalente en fracción del 2%, y después procederemos con las diluciones seriadas calculando la concentración de cada uno de los cinco tubos.

problemas resueltos

En cada uno de los cinco tubos echaríamos, en primer lugar, 4 ml de disolvente. A continuación pipetearíamos 1 ml de la disolución madre (1/50) y lo trasvasaríamos al primer tubo. De ese modo en el tubo 1 tendríamos 5 ml con una concentración de 1/250.

Con el tubo 2 repetiríamos la operación pipeteando 1 ml del tubo 1 (previamente homogeneizado) y trasvasándolo al tubo 2. De este modo tendríamos 5 ml en el tubo 2 con una concentración de 1/1250. Repetiríamos estas operaciones hasta alcanzar finalmente el tubo 5, concluyendo las diluciones seriadas.

Problemas resueltos de disoluciones y diluciones Nº46

Calcula la molaridad de la disolución preparada mezclando 50 ml de ácido sulfúrico 0.13 M con 90 ml de ácido sulfúrico 0.68 M.

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Problemas resueltos de disoluciones y diluciones Nº47

Se desea preparar 250 ml de una disolución 0.29 M de HCl, y para ello se dispone de agua destilada y de un reactivo comercial de dicho ácido, cuya etiqueta, entre otros, contiene los siguientes datos: Densidad 1.184 g/mL y 37.5 % en masa. ¿Cuántos mililitros del reactivo comercial se necesitarán para preparar la citada disolución?

En primer lugar necesitamos calcular los moles de HCl que habrá que tomar del frasco de ácido clorhídrico comercial, para diluirlos a continuación en el agua necesaria hasta completar el volumen de disolución requerido (250 ml).

problemas resueltos

Pasamos los moles a gramos, haciendo uso de la masa molar del HCl (36.46 g/mol):

problemas resueltos

Este es el número de gramos que deberíamos obtener si se tratase de un HCl con una riqueza del 100%. Como la riqueza de nuestro frasco comercial es del 37.5%, debemos calcular cuántos gramos necesitamos obtener de dicho frasco.

problemas resueltos

Al tratarse de un líquido, es más práctico calcular, a partir de ese dato, el volumen de disolución comercial que tendremos que emplear. Para ello utilizamos finalmente la densidad, un dato proporcionado en el enunciado para este fin:

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Problemas resueltos de disoluciones y diluciones Nº48

Se disuelven 20 gramos de cloruro de calcio, CaCl2, en agua hasta completar medio litro de disolución. Calcular su Molaridad. Se cogen 50 ml de la disolución anterior y se le añade más agua hasta completar 200 ml. ¿Cuál será la Molaridad de la nueva disolución?

En primer lugar calculamos la Molaridad de la primera disolución. Para ello tendremos que calcular el número de moles de cloruro de calcio (110.98 g/mol) para poder calcular la Molaridad.

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En segundo, y último lugar, calculamos la concentración de la nueva disolución.

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Problemas resueltos de disoluciones y diluciones Nº49

Prepara diluciones seriadas a 1/2 en cuatro tubos a partir de una disolución madre de Rojo Ponceau al 50%. ¿Cuál es la concentración del cuarto tubo?

Un 50% equivale fraccionalmente a 1/2. Así podremos calcular más fácilmente las disoluciones de cada tubo al realizar las diluciones seriadas.

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La concentración del cuarto tubo es 1/32.

Problemas resueltos de disoluciones y diluciones Nº50

Prepara un banco de diluciones seriadas de cinco tubos, cuyo factor de dilución es 4, a partir de una disolución madre de violeta de genciana al 25%. Indica la cantidad de disolvente que emplearías en los cinco tubos y la concentración del quinto y último tubo expresada en porcentaje.

Lo primero que debemos hacer es transformar los datos que nos han dado en datos utilizables para realizar los cálculos que necesitamos. El factor de dilución que nos dan es 4, lo que significa que la dilución de toda la serie es de 1/4. Además, la disolución madre nos la han dado expresada en porcentaje, al 25%, valor que trasladado a fracción resulta ser 1/4.

La cantidad de disolvente que colocaríamos en cada tubo sería de 3 ml. De este modo trasvasaríamos, haciendo uso de una pipeta, 1 ml desde la disolución madre al tubo 1, homogeneizaríamos y trasvasaríamos 1 ml del tubo 1 al tubo 2… y así hasta finalizar en el quinto y último tubo.

problemas resueltos

La concentración del quinto tubo, expresada en porcentaje, es de 0.024%.

Hasta aquí la quinta entrega de los problemas de disoluciones y diluciones. En futuras entregas iremos aumentando gradualmente la dificultad de los problemas, metiendo algún ejercicio sencillo de por medio a modo de repaso.

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