Ejemplos de Molaridad
En química, la molaridad (M) es una manera de expresar la concentración de las mezclas de una sustancia con agua, llamadas también soluciones acuosas. Nos indica cuántos moles del soluto se encuentran disueltos en cada litro de la solución. Si se conoce el volumen total de la solución y los gramos de la sustancia disuelta, se puede calcular fácilmente.
Unidades de la molaridad
La molaridad se expresa en moles de soluto por cada litro de solución:
mol / L
¿Cómo se calcula la molaridad?
En sólo dos pasos se puede obtener la molaridad de una solución:
- Calcular los moles de soluto (sustancia disuelta).
- Dividir los moles de soluto entre el volumen de la solución en litros.
Esto se puede demostrar con un ejemplo:
Calcular la molaridad de una solución de ácido sulfúrico H2SO4, para la que se pesaron 50g de este líquido y se completó con agua para 4 L.
Calcular los moles de soluto
Para calcular los moles de soluto, se necesitan dos datos:
- Los gramos que se pesaron de la sustancia, antes de disolverla.
- El peso molecular de la misma, expresado ya en gramos por mol (g/mol).
En el ejemplo, se tienen:
- 50g de ácido sulfúrico H2SO4.
- 98 g/mol es el peso molecular del ácido sulfúrico H2SO4. Se obtiene sumando las masas atómicas de los 2 átomos de hidrógeno (H2), el de azufre (S) y los 4 de oxígeno (O4) que forman el compuesto.
Los moles de toda sustancia química se calculan dividiendo los gramos entre su peso molecular:
n = g / PM
moles = gramos / peso molecular
n = 50g / (98g/mol)
n = 0.51 mol H2SO4
División de los moles entre el volumen de la solución
Ahora que se han calculado los 0.51 moles de H2SO4, se puede usar el dato de los 4 L de agua para conocer la molaridad. Se dividen los moles entre los litros:
M = n / V
M = 0.51 mol H2SO4 / 4 L
M = 0.1275 mol/L = 0.1275 M
Ejemplos de molaridad
1.- Calcular la molaridad de una solución acuosa que contiene 35g de cloruro de sodio (NaCl), si el peso molecular de esta sustancia es 58 g/mol, y se han usado 2 litros de agua.
Datos:
g = 35g de cloruro de sodio (NaCl)
PM = 58 g/mol
V = 2 litros de agua
Cálculos:
n = g / PM = 35g / (58 g/mol) = 0.6034 mol
Molaridad:
M = n / V = 0.6034 mol / 2 litros = 0.3017 mol/litro
2.- Calcular la molaridad de una solución acuosa que contiene 60g de ácido nítrico (HNO3), si el peso molecular de esta sustancia es 63 g/mol, y se han usado 6 litros de agua.
Datos:
g = 60g de ácido nítrico (HNO3)
PM = 63 g/mol
V = 6 litros de agua
Cálculos:
n = g / PM = 60g / (63 g/mol) = 0.9523 mol
Molaridad:
M = n / V = 0.9523 mol / 6 litros = 0.1587 mol/litro
3.- Calcular la molaridad de una solución acuosa que contiene 100g de sulfato de calcio (CaSO4), si el peso molecular de esta sustancia es 136 g/mol, y se han usado 12 litros de agua.
Datos:
g = 100g de sulfato de calcio (CaSO4)
PM = 136 g/mol
V = 12 litros de agua
Cálculos:
n = g / PM = 100g / (136 g/mol) = 0.7353 mol
Molaridad:
M = n / V = 0.7353 mol / 12 litros = 0.0613 mol/litro
4.- Calcular la molaridad de una solución acuosa que contiene 14g de sulfato de sodio (Na2SO4), si el peso molecular de esta sustancia es 142 g/mol, y se han usado 3 litros de agua.
Datos:
g = 14g de sulfato de sodio (Na2SO4)
PM = 142 g/mol
V = 3 litros de agua
Cálculos:
n = g / PM = 14g / (142 g/mol) = 0.0986 mol
Molaridad:
M = n / V = 0.0986 mol / 3 litros = 0.0329 mol/litro
5.- Calcular la molaridad de una solución acuosa que contiene 25g de cloruro de calcio (CaCl2), si el peso molecular de esta sustancia es 110 g/mol, y se han usado 8 litros de agua.
Datos:
g = 25g de cloruro de calcio (CaCl2)
PM = 110 g/mol
V = 8 litros de agua
Cálculos:
n = g / PM = 25g / (110 g/mol) = 0.2272 mol
Molaridad:
M = n / V = 0.2272 mol / 8 litros = 0.0284 mol/litro
6.- Calcular la molaridad de una solución acuosa que contiene 70g de ácido clorhídrico (HCl), si el peso molecular de esta sustancia es 36 g/mol, y se han usado 10 litros de agua.
Datos:
g = 70g de ácido clorhídrico (HCl)
PM = 36 g/mol
V = 10 litros de agua
Cálculos:
n = g / PM = 70g / (36 g/mol) = 1.9444 mol
Molaridad:
M = n / V = 1.9444 mol / 10 litros = 0.1944 mol/litro
7.- Calcular la molaridad de una solución acuosa que contiene 30g de hipoclorito de sodio (NaClO), si el peso molecular de esta sustancia es 74 g/mol, y se han usado 5 litros de agua.
Datos:
g = 30g de hipoclorito de sodio (NaClO)
PM = 74 g/mol
V = 5 litros de agua
Cálculos:
n = g / PM = 30g / (74 g/mol) = 0.4054 mol
Molaridad:
M = n / V = 0.4054 mol / 5 litros = 0.0810 mol/litro
8.- Calcular la molaridad de una solución acuosa que contiene 15g de nitrato de sodio (NaNO3), si el peso molecular de esta sustancia es 85 g/mol, y se han usado 4 litros de agua.
Datos:
g = 15g de nitrato de sodio (NaNO3)
PM = 85 g/mol
V = 4 litros de agua
Cálculos:
n = g / PM = 15g / (85 g/mol) = 0.1765 mol
Molaridad:
M = n / V = 0.1765 mol / 4 litros = 0.0441 mol/litro
9.- Calcular la molaridad de una solución acuosa que contiene 20g de cloruro ferroso (FeCl2), si el peso molecular de esta sustancia es 125 g/mol, y se han usado 9 litros de agua.
Datos:
g = 20g de cloruro ferroso (FeCl2)
PM = 125 g/mol
V = 9 litros de agua
Cálculos:
n = g / PM = 20g / (125 g/mol) = 0.16 mol
Molaridad:
M = n / V = 0.16 mol / 9 litros = 0.0178 mol/litro
10.- Calcular la molaridad de una solución acuosa que contiene 45g de clorato de sodio (NaClO3), si el peso molecular de esta sustancia es 106 g/mol, y se han usado 11 litros de agua.
Datos:
g = 45g de clorato de sodio (NaClO3)
PM = 106 g/mol
V = 11 litros de agua
Cálculos:
n = g / PM = 45g / (106 g/mol) = 0.4245 mol
Molaridad:
M = n / V = 0.4245 mol / 11 litros = 0.0386 mol/litro
11.- Calcular la molaridad de una solución acuosa que contiene 25g de alcohol etílico (C2H5OH), si el peso molecular de esta sustancia es 46 g/mol, y se han usado 4 litros de agua.
Datos:
g = 25g de alcohol etílico (C2H5OH)
PM = 46 g/mol
V = 4 litros de agua
Cálculos:
n = g / PM = 25g / (46 g/mol) = 0.5435 mol
Molaridad:
M = n / V = 0.5435 mol / 4 litros = 0.1359 mol/litro
12.- Calcular la molaridad de una solución acuosa que contiene 35g de cloruro de etilo (C2H5Cl), si el peso molecular de esta sustancia es 64 g/mol, y se han usado 2 litros de agua.
Datos:
g = 35g de cloruro de etilo (C2H5Cl)
PM = 64 g/mol
V = 2 litros de agua
Cálculos:
n = g / PM = 35g / (64 g/mol) = 0.5468 mol
Molaridad:
M = n / V = 0.5468 mol / 2 litros = 0.2734 mol/litro
13.- Calcular la molaridad de una solución acuosa que contiene 60g de etanolato de sodio (C2H5ONa), si el peso molecular de esta sustancia es 68 g/mol, y se han usado 2 litros de agua.
Datos:
g = 60g de etanolato de sodio (C2H5ONa)
PM = 68 g/mol
V = 2 litros de agua
Cálculos:
n = g / PM = 60g / (68 g/mol) = 0.8823 mol
Molaridad:
M = n / V = 0.8823 mol / 2 litros = 0.4411 mol/litro
14.- Calcular la molaridad de una solución acuosa que contiene 13g de cloruro de metilo (CH3Cl), si el peso molecular de esta sustancia es 50 g/mol, y se han usado 1.8 litros de agua.
Datos:
g = 13g de cloruro de metilo (CH3Cl)
PM = 50 g/mol
V = 1.8 litros de agua
Cálculos:
n = g / PM = 13g / (50 g/mol) = 0.26 mol
Molaridad:
M = n / V = 0.26 mol / 1.8 litros = 0.1444 mol/litro
15.- Calcular la molaridad de una solución acuosa que contiene 14g de alcohol metílico (CH3OH), si el peso molecular de esta sustancia es 32 g/mol, y se han usado 1.5 litros de agua.
Datos:
g = 14g de alcohol metílico (CH3OH)
PM = 32 g/mol
V = 1.5 litros de agua
Cálculos:
n = g / PM = 14g / (32 g/mol) = 0.4375 mol
Molaridad:
M = n / V = 0.4375 mol / 1.5 litros = 0.2917 mol/litro
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