1. Ciencia

DISOLUCIONES
En Química, los procesos más importante transcurren en disolución, porque éste es un medio ideal para favorecer el contacto
íntimo entre las sustancias y por ello las disoluciones juegan un papel fundamental en todos los procesos vitales de la naturaleza: la
savia en las plantas o la sangre y la orina en los animales, son buenos ejemplos de ello, pues a través de dichas disoluciones se realiza
el intercambio de materia y energía en los organismos vivos.
Una disolución es una mezcla homogénea formada por dos o más sustancias puras, en
proporciones variables.
Los componentes de una disolución se denominan:
SOLUTO: es la sustancia disuelta, la que está presente en menor cantidad.
DISOLVENTE: aquella que está presente en mayor cantidad
En un compuesto químico, la composición es fija y los componentes se separan mediante
procedimientos químicos. En las disoluciones la composición es variable y los componentes se separan por
procedimientos físicos. La disolución de un sólido en un disolvente líquido consiste en el desmoronamiento
de la estructura del sólido por las interacciones entre las partículas de éste y el disolvente.
EJERCICIOS
1.
Calcula cuántos gramos de H2SO4 están contenidos en 500 mL de disolución 0,5 M del ácido.
Sol: 24,5 g
2.
¿qué masa de agua debe añadirse a 8,5 g de KCl para preparar una disolución acuosa al 12% en masa?
3.
El análisis de un zumo de naranja indicó que contenía 85 g de ácido cítrico por cada 250 mL. Halla la molaridad de la disolución
si la fórmula del ácido cítrico es C6H8O7. Datos: masas atómicas: C=12; H=1; O=16.
Sol: 1,77 M
Sol: 62,3 g de H2O
4.
Halla el % en masa de la disolución obtenida al mezclar 10 g de bicarbonato de sodio con 100 g de agua destilada.
5.
Se desea preparar 600 mL de disolución de alcohol en agua al 10% en volumen. Calcula las cantidades de alcohol y agua destilada
que deben mezclarse.
Sol: 60 mL de alcohol y 540 mL de agua
6.
El agua del mar contiene un 2,8% de cloruro de sodio y tiene una densidad de 1,02 g/mL a una cierta temperatura. Calcula el
volumen de agua del mar necesario para obtener 1 Kg de sal.
Sol: 35 L
Contesta a las siguientes preguntas razonando las respuestas:
a) ¿Es la disolución, un proceso físico o químico?
b) Partiendo de una disolución de ácido nítrico 2 M ¿cómo prepararías 1 L de otra disolución del mismo ácido,
pero de concentración 1M?
c) Una disolución saturada ¿es aquella que contiene la mayor cantidad posible de soluto?
d) Cuando el aire está saturado de vapor de agua, se dice que la humedad relativa es del 100% ¿a qué se debe la sensación de
malestar (calor pegajoso) que experimentamos en un día caluroso con humedad relativa cercana al 100%?
7.
Sol: 9,1%
8.
La densidad de 200 mL de disolución de yoduro de potasio en agua al 40% es de 1,2 g/mL ¿qué cantidad de soluto y disolvente se
hallan presentes?
Sol: 96 g de KI y 144 g de agua
9.
Determina la molaridad de la disolución obtenida al mezclar 15 g de hidróxido de calcio Ca(OH)2 con el agua suficiente hasta
enrasar a 0,5 L. Datos: masas atómicas: Ca=40; H=1; O=16.
Sol: 0,4 mol/L
10. Se disuelven 80 g de NaCl en agua hasta obtener 1 L de disolución, cuya densidad es 1,5 g/mL. Expresa la concentración de la
disolución en % en masa y halla la molaridad de ésta. Datos: masas atómicas: Na=23; Cl=35,5.
Sol: 5,3% y 1,4 mol/L
11. Determina la molalidad de una disolución:
a) obtenida disolviendo 10 g de hidróxido de sodio en 200 mL de agua. (masas atómicas: Na=23; H=1; O=16)
b) de nitrato de potasio, KNO3 al 20%.
Sol: a) 1,25 mol/Kg b) 2,5 mol/Kg
12. Halla las fracciones molares de los componentes de una disolución que se ha obtenido al disolver 2 g de hidróxido de sodio en 100
mL de agua. Datos: masas atómicas: Na=23; H=1; O=16.
Sol: xsoluto = 0,0089; xagua = 0,99
13. Se prepara una disolución con 5 g de NaOH en 25 g de agua. Si el volumen final es 27,1 mL halla la concentración de la disolución
en % en masa, g/L, Molaridad y molalidad. (masas atómicas: Na=23; H=1; O=16)
Sol: 16,7%; 184,5 g/L; 4,6 M y 5mol/Kg
14. Halla la cantidad en gramos de nitrato de potasio y agua
destilada necesarios para preparar 250 cm3 de disolución al
20% en masa si la densidad de la disolución es 1,2 g/mL.
Sol: 60 g de KNO3 y 240 g de agua
15. Tenemos 100 mL de una disolución de ácido sulfúrico en
agua de d =1,8 g/mL y 96% de riqueza en masa. Calcula:
a) La masa de soluto y disolvente en esa disolución.
b) La concentración molar.
c) La concentración de la disolución que se obtendría al
añadir agua hasta 3 L a los 100 mL de la anterior.
16. Se disuelven 5 mL de ácido nítrico comercial del 70% y d=
1,42 g/mL en agua destilada y luego se completa con más
agua hasta formar 1 L de disolución. Halla la molaridad.
(masas atómicas: N=14; H=1; O=16.
Sol: 0,08 M
17. Calcula la cantidad de ácido sulfúrico puro que hay
contenido en 100 mL de disolución 0,2 M de dicho ácido.
(masas atómicas: S=32; H=1; O=16) Sol: 1,96 g de H2SO4
18. Para preparar la disolución del problema anterior disponíamos de H2SO4 comercial al 96% y densidad 1,84 g/mL ¿qué volumen de
ácido hubo que incluir para obtener los 100 mL de disolución 0,2M?
Sol: 1,1 mL de ácido
19. Tomamos 10 mL de H2SO4 comercial al 96% y d=1,84 g/mL y lo añadimos, con precaución, a un matraz de ½ L lleno hasta la
mitad de agua destilada. Agitamos y añadimos más agua hasta enrasar a ½ L. Halla la Molaridad y molalidad de la disolución
preparada.
Sol: 0,36 mol/L y 0,37 mol/Kg
20. Determina el volumen de HCl concentrado, con una densidad
de 1,19 g/mL y 38% en masa de HCl, necesario para preparar
1 L de disolución 0,1 M.
21. Queremos preparar 2 L de disolución de ácido clorhídrico 0,5
M. Calcula el volumen de HCl comercial al 37,5% y d= 1,19
g/mL que debemos añadir al matraz aforado y la cantidad de
agua destilada necesaria para completar el volumen de disolución. (masas atómicas: Cl=35,5; H=1)
Sol: 81,8 mL HCl comercial y 1918,2 mL de agua.
22. Mezclamos 400 mL de una disolución de amoniaco 0,5 M con 100 mL de una disolución 2 M de la misma
sustancia. ¿cuál será la molaridad de la disolución resultante?
Sol: 0,8 M