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¿Cual es la densidad de una solución acuosa del 53, 4 % p / p de NaOH, si al diluir 16, 7 mL de esta disolución hasta 2, 0 L se obtiene una disolución de NaOH 0, 169 M?

¿Cual es la densidad de una solución acuosa del 53, 4 % p / p de NaOH, si al diluir 16, 7 mL de esta disolución hasta 2, 0 L se obtiene una disolución de NaOH 0, 169 M? Calcule la fracción molar de los componentes de la solución.

En resumen

Se tiene una solución acuosa de NaOH de concentración conocida y se prepara otra solución a partir de un volumen dado de la solución inicial. Se pide calcular densidad y concentración expresada como fracción molar de la solución inicial.

Mejor respuesta

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Se tiene una solución acuosa de NaOH de concentración conocida y se prepara otra solución a partir de un volumen dado de la solución inicial.

Se pide calcular densidad y concentración expresada como fracción molar de la solución inicial.

Los resultados obtenidos son : Densidad de la solución acuosa 53, 4% p / p NaOH = 1, 5161 g / ccFracción Molar = 0, 34 (mol NaOH / mol de solución)Llamaremos Solución 1 a la solución acuosa 53, 4% p / p NaOHSolución 2 : NaOH 0, 169 M (2 L)Sabemos que la solución 2 se formó por disolución de 16, 7 ml de la solución 1 hasta 2 L.

La solución 2 tiene una concentración 0, 169 M, lo que significa que se tiene 0, 169 mol NaOH por litro de solución.

Podemos calcular los gramos de NaOH en la solución 2 : 0, 169 mol / L = mol NaOH / 2 Lmol NaOH = 0, 169 × 2mol NaOH = 0, 338Para calcular los gramos de NaOH en la solución 2, usamos el peso molecular de NaOH = 40 g / mol : número de moles (n) = masa (m) / Peso molecular (PM)Entonces, m = PM × nm = 40 g / mol × 0, 338 molm = 13, 52 gEn la solución 2 tenemos 13, 52 g de NaOH que fueron aportados por 16, 7 ml de la solución 1.

La concentración de la solución 1 es 53, 4% p / p, lo que significa que se tienen 53, 4 g NaOH en 100 g de solución.

Si se tienen 13, 52 g NaOH en 16, 7 ml, podemos calcular a que peso de solución 1 equivalen 16, 7 ml : ( 100 g solución 1 / 53, 4 g NaOH) × 13, 52 g NaOH = 25, 32 g solución 1Ahora podemos calcular la densidad de la solución 1 : Densidad = masa / volumen Densidad de solución 1 = 25, 32 g / 16, 7 mlDensidad de solución 1 = 1, 5161 g / ccFracción Molar = moles de soluto / moles de soluciónPara calcular la concentración de la solución 1 como fracción molar, tenemos que : Por cada 100 g de solución tenemos 53, 4 g de NaOH, o sea que tendríamos (100 - 53, 4 ) g de agua.

Convirtiendo estas cantidades a moles, tenemos : Peso molecular NaOH = 40 g / molPeso molecular del agua = 18 g / molmoles de NaOH = 53, 4 g / ( 40 g / mol) = 1, 335 molmoles de agua = 46, 6 g / (18 g / mol ) = 2, 59 molFracción molar (solución 1) = 1, 335 / (1, 335 + 2, 59 ) = 0, 34.