1.Expresa la concentración molar para cada una de las siguientes sustancias: a) 10 g de KCl en 2 L de solución. Pasemos a mol la masa de KCl PM= 74,5 g/mol 10 g__________ X 74,5g_________ 1 mol X= 10g * 1 mol / 74,5 g = 0,134 moles Esos 0,134 moles están en 2 L 0,134 mol_______ 2 L x=:______ 1L X= 0,134 mol * 1 L / 2 L = 0,067 M Concentración Molar: 0,067 moles / L b) 24 g de O 2 en 300 ML de solución.
Pasemos a mol la masa de PM= 32 g/mol 24g__________ X 32g_________ 1 mol X= 24 g * 1 mol / 32 g = 0,75 moles Esos 0,75 moles están en 300 mL 0,75 mol_______ 300 mL x=:______ 1000 mL X= 0,75 mol * 1000 mL / 300 mL = 2,5 M Concentración Molar: 2,5 moles / L
2.Calcula la cantidad de masa de cada uno de los siguientes solutos para realizar la preparación de la correspondiente correspondiente solución: a) 250 mL de solución acuosa 0,015 M de H 2SO4
Mm H2SO4 = 98 g/mol M = mol soluto `````````````` v (L) V (L) = 250 / 1000 = 0.250 L mol soluto = M x V(L) mol soluto = 0.015 mol /L x 0.250 L = 0.00375 mol calcular gramos de H2SO4 mol = masa/Mm masa = mol x Mm masa = 0.00375 mol x 98 g/mol masa = 0.368 g de H2SO4 b) Una cantidad cualquiera de solución acuosa 1 M de NH3 y 0,05 M de (NH4)2S Mm NH3 = 17 g/mol mol soluto = M x V(L) mol soluto = 1 mol /L x 0.250 L = 0.250 mol calcular gramos de H2SO4 mol = masa/Mm
masa = mol x Mm masa = 0.250 mol x 17 g/mol masa = 4.25 g de NH3 Mm (NH4)2S = 68 g/mol mol soluto = M x V(L) mol soluto = 0.05 mol /L x 0.250 L = 0.0125 mol calcular gramos de H2SO4 mol = masa/Mm masa = mol x Mm masa = 0.0125mol x 68 g/mol masa = 0.85 g de (NH4)2S 3. Halla la concentración normal (N) de 200 mL de una solución acuosa 1,8 M de H 2SO4.
La idea es convertir los moles de los 200 mL de una solución acuosa 1.8 M de H2SO4 a equivalentes ya que N=equivalente/litros 200 mL=0,2 L solución 1.8 M=1,8 moles H2SO4 / litro solución moles H2SO4=0,2 L solución x 1,8 moles H2SO4 / litro solución=0,36 moles H2SO4 equivalentes H2SO4= moles H2SO4 / número de H del ácido= 0,36 moles / 2 =0,18 equivalentes N= 0,18 equivalentes H2SO4 / 0,2 L solución =0,9N en el caso del H2SO4 la M=2N 4. Calcula la fracción molar (X) de una solución sólida de 150 g de Fe en 250 g de
Cu.
PM Fe= 55.6 g PM Cu= 63.5 g pasar a moles
Por lo tanto El resto corresponde al Cu que sería Xcu =1-Xfe Xcu= (1-0.4) = 0.6 5. Establece algunas diferencias entre:
a) Molaridad y molalidad. Molaridad (M): es el número de moles disueltos en un litro de disolución. M = moles soluto / V(L) y n(mol) = masa/Mm el solvente molar es liquido Al ser el volumen dependiente de la temperatura, el problema se resuelve normalmente introduciendo coeficientes o factores de corrección de la temperatura, o utilizando medidas de concentración independiente de la temperatura tales como la molalidad. molalidad (m): es el número de soluto disueltos en un Kg de solvente m = moles soluto / Kg solvente el solvente molal es sólido Para preparar disoluciones de una determinada molalidad, no se emplea un matraz aforado como en el caso de la molaridad, sino que se puede hacer en un vaso de
precipitados y pesando con una balanza analítica, previo peso del vaso vacío para poderle restar el correspondiente valor. b) Molaridad y normalidad. Molaridad:es el número de moles disueltos en un litro de disolución. M = moles soluto / V(L) y n(mol) = masa/Mm se trabaja con la masa molecular Normalidad ( N): es la cantidad de soluto expresada en equivalentes gramos de soluto contenida en ciertos volumenes de solucion expreada en litros. N = Eq. de soluto/L de solución se trabaja con el peso o masa equivalente dividido entre en el numeros de OH, H o anion de la sal c) Porcentaje en masa y porcentaje en volumen.
1. %p/p o %m/m: expresa la cantidad en gramos (g) de soluto presentes en 100g de solución. 2. %p/v o %m/v: expresa la cantidad en gramos (g) de soluto presentes en 100 mililitros (ml) de solución. 3. %v/v: expresa la cantidad en mililitros (ml) de soluto presentes en 100ml de solución. el volumen se puede ser expresado en cm3 que se representa de las siguientes maneras cm3o cc, esta unidad es equivalente al mililitro (ml). 6. Con base en los datos de la tabla, realiza las siguientes conversiones de unidades de
concentración: Solución HCl H2SO4
M 2 3
Solución NaCl KOH
N 2 6
% m/m 4 5
X 0,04 0,05
7. Lee las etiquetas de varios antibióticos que encuentres en tu casa y completa la siguiente tabla: Nombre del antibiótico Concentración Aureomicina 10 ug Polimixina 10 ug Estreptomicina 10 ug Cloromicetina 10 ug Furacín 150 ug Responde: a) ¿Qué significa cada una de las concentraciones? La cantidad de soluto que hay en el frasco. b) ¿Qué tienen en común? Especificación del soluto, están en cantidades relativamente bajas. c) ¿Por qué los antibióticos necesitan ser guardados en lugares frescos y secos? Algunos o sus excipientes son inestables a temperaturas que superan los 35ºC o la luz inclusive. Esto desestabiliza la estructura química del antibiótico y lo puede volver inútil.
8.En bebidas alcohólicas como whisky, vino, vodka y cerveza, ¿cuál es la diferencia en la concentración de alcohol etílico? ¿Cuál de esas bebidas puede embriagar más rápido a una persona que los consuma? Explica tu respuesta. El whisky embriaga más rápido, contiene 30% v/v de alcohol, después el vodka es muy similar, por último, el vino y la cerveza, el vino causa dolor de cabeza por el azúcar, la cerveza desarrolla mayor líquido. 9. Los fumadores tienen aproximadamente un 5% de su
hemoglobina saturada con monóxido de carbono (es decir, que ese 5% no participa en la reacción normal); también se conoce que un porcentaje de combinación mayor que el 80% resulta mortal para los seres humanos. ¿Cómo se podría recuperar la insaturación del 5% de la hemoglobina? La mejor manera de recuperar la hemoglobina es por saturación de oxígeno en sangre. Se suele hacer administrando oxígeno al 100% durante un periodo de tiempo.
Esto se debe a que el monóxido de carbono se compleja con la hemoglobina y su potencial de complicación es mayor que el potencial del oxígeno, con lo que éste no logra desplazar al CO por sí mismo (a la concentración del 21% que se encuentra en el aire). 10. Explica:
a) ¿Qué prueba sencilla se le puede practicar al agua para saber si se trata de agua potable? Existen pruebas rápidas de la potabilidad del agua, pero no son muy concluyentes y solo sirven como prueba para investigación más profunda sobre lo dañino de su contaminación, una de las pruebas de este tipo es la "prueba de indol" consiste en una sustancia que sirve de guía para la medición de bacterias en una determinada cantidad de agua, este aminoácido llamado triptofanasa consta de ácido indolpiruvico que se rompe y cambia de color al contacto con bacterias, si la cantidad es demasiada rompen las moléculas del aminoácido mezclándose con las bacteria creando el color purpura, pero el color varia de la intensidad de la triptofanasa, otra de las pruebas es la "prueba de RAS" que determina la cantidad de iones de sodio y determina la alcalinidad del agua, que por supuesto no debe rebasar los estándares establecidos para el consumo humano, pero son pruebas de rápido análisis para algo más específico se utilizan barias pruebas para determinar con precisión el nivel de contaminación del agua con ello se puede determinar si su purificación es viable.
b) ¿Por qué el agua disuelve compuestos inorgánicos como la sal, pero no puede disolver compuestos orgánicos como el aceite? El agua es un solvente muy polar, es decir, sus moléculas están fuertemente polarizadas por la diferente electronegatividad entre el oxígeno y el hidrógeno. Por l o tanto, el agua disuelve sustancias que también sean polares, sean orgánicas o inorgánicas. La sal (cloruro de sodio) es un compuesto iónico, por lo tanto, se disocia en iones de carga opuesta al disolverse. Ese es un ejemplo de sustancia inorgánica que se disuelve en agua. Muchos compuestos orgánicos no son polares, y por lo tanto son insolubles en agua, pero no todos son así. Por ejemplo, el etanol (alcohol etílico) es un compuesto orgánico polar, que puede disolverse en agua en cualquier proporción. Otro ejemplo puede ser el ácido etanoico (ácido acético), presente en el vinagre; la glucosa, la sacarosa y otros azúcares también son orgánicos y se disuelven en agua.
