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Molalidad:

Carlos Aldahyr Galeana Ramírez 3º A N.L 21

Medida de la concentración de una disolución que indica la cantidad de moles de soluto contenidos en un kilogramo de disolvente. Su abreviatura es m. (molalidad)

Pasos para el cálculo de la molalidad:

Molalidad = moles soluto / Kg solvente

La cantidad de soluto se expresa en moles y la cantidad de solvente en Kg. Es necesario por lo tanto conocer la masa de soluto y el peso molar para determinar la cantidad de moles.

La masa del solvente puede determinarse por la siguiente diferencia:

Masa solvente = masa solución - masa soluto

Si no se conoce la masa de solución, puede hallarse como: m = densidad x volumen

Ejemplo numérico:

Se tienen 5 g de un soluto en 250 ml de solución- Hallar la molalidad si la densidad de la solución es 1,10 g /ml y la masa molar 55 g / mol.

Los pasos a seguir son los siguientes:

1- Hallar la cantidad de moles de soluto: moles = masa / masa molar = 5 g / 55 g / mol = 0,091 moles

2- Determinar la masa de la solución: masa = d x V = 1,10 g / ml x 250 ml = 275 g

3- Calcular por diferencia la masa de solvente: masa solvente = masa solución - masa soluto = 275 g - 5 g = 270 g

4- Expresar la masa de solvente en Kg: 270 g x 1 Kg / 1000 g= 0.270 Kg

5- Calcular la molalidad:

molalidad = moles soluto / Kg solvente = 0,091 moles / 0,27 Kg = 0,34 m

Molaridad: la concentración molar (también llamada molaridad) es una medida de la concentración de un soluto en una disolución, o de alguna especie molecular, iónica, o atómica que se encuentra en un volumen dado. Sin embargo, en termodinámica la utilización de la concentración molar a menudo no es conveniente, porque el volumen de la mayor parte de las soluciones depende en parte de la temperatura, debido a la dilatación térmica. Este 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.

La concentración molar o molaridad c (o M) se define como la cantidad de soluto por unidad de volumen de disolución, o por unidad de volumen disponible de las especies:[2]

Aquí, n es la cantidad de soluto en moles,[1] N es el número de moléculas presentes en el volumen V (en litros), la relación N/V es la densidad numérica C, y NA es el número de Avogadro, aproximadamente 6,022 . 1023 mol−1.O más sencillamente: 1 molar = 1 M = 1 mol/litro.

Pasos para el cálculo: Como se dijo la molaridad de una solución está dada por la relación: MOLES DE SOLUTO / LITRO DE SOLUCIÓN.

Es por eso que para calcularla se debe hallar previamente las moles y el volumen.

Si por ejemplo se quiere hallar la molaridad de una solución al3 % m/V de hidróxido de sodio. Se debe conocer el peso molar.

PM = 40 g / mol

Si se abre la expresión de concentración se tiene: 3 g de NaOH / 100 ml de solución. El primer paso es referirlo a un litro.

3 g /100 ml x 1000 ml = 30 g / l

El segundo es convertir los 3 g en moles para lo que se debe utilizar el PM.

30 g / 40 g /mol = 0,75 moles (en un litro) es decir que la solución es 0,75 M

Si la concentración estuviera expresada en gramos / litro simplemente de convierte la masa en moles utilizando el peso molar.

Normalidad: La normalidad (N) es el número de equivalentes (n) de soluto (sto) por litro de disolución (sc). El número de equivalentes se calcula dividiendo la masa total por la masa de un equivalente: n = m / meq, o bien como el producto de la masa total y la cantidad de equivalentes por mol, dividido por la masa molar:

n = (m) x (v ) / meq

Normalidad ácido-base: Es la normalidad de una disolución cuando se la utiliza para una reacción como ácido o como base. Por esto suelen titularse utilizando indicadores de pH.

NORMALIDAD = equivalentes soluto / litro de solución

El problema radica en como hallar los equivalentes de soluto. En principio se debe tener en cuenta que tipo de sustancia se tiene, si es un ácido, base o sal.

Si fuera un ácido, cada mol liberará tantos equivalentes ácidos como H+ tenga:

HCl: 1 H+ / mol = 1equivalente / mol

H2SO4: 2 H+ / mol = 2 equivalentes / mol

Si se tratara de una base, cada mol liberará tantos equivalentes como OH- tenga:

NaOH: 1 OH- / mol = 1 equivalente / mol

Ca(OH)2 : 2 OH- / mol = 2 equivalentes / mol

Si fuera una sal, la cantidad de equivalentes por mol será igual a la carga total positiva o negativa.

Na2S : 1+ x 2 = 2 (del sodio) = 2 equivalentes / mol

Al2S3 : 3+ x 2 = 6 (del aluminio) = 6 equivalentes /mol

Para saber cuantos equivalentes se tienen en una determinada masa de soluto, se deben seguir los siguientes pasos:

1- Identificar que tipo de sustancia es y en base a ello cuantos equivalentes se tienen por cada mol.

2- Utilizando el peso molar, hallar el peso de cada equivalente: peso equivalente.

3- Con el peso equivalente, averiguar cuantos equivalentes hay en la masa dada.

Ejemplo:

Se tienen 5 gramos de AlF3 en 250 ml de solución, cuál será la Normalidad?

Es una sal y como el aluminio tiene carga 3 y tenemos solo 1, la carga total + será 3, por lo que cada mol dará 3 equivalentes.

Peso Molar: 27 + 19x3 = 84 g / mol, ahora bien si cada mol da 3 equivalentes, el peso de cada uno de ellos será PM / 3.

Peso Equivalente; 84 g / mol : 3 equivalentes / mol = 28 g / equivalente

Para hallar los equivalentes existentes en 5gramos de sustancia, se debe considerar cuántos gramos tiene cada equivalente (Peso Equivalente)

5 g : 28 g / equivalente = 0,18 equivalentes

Por último si se conoce el volumen final de solución se puede calcular la

Subtema:

NORMALIDAD.

Ejemplo:

Para 250 ml (0,25 l) se tendría:

NORMALIDAD = equivalentes soluto / litro solución = 0,18 eq / 0,25 l = 0,72 N

Fracción molar: La fracción molar es una unidad química para expresar la concentración de soluto en una disolución. Nos expresa la proporción en que se encuentran los moles de soluto con respecto a los moles totales de disolución, que se calculan sumando los moles de soluto(s) y de disolvente. Para calcular la fracción molar de una mezcla homogénea, se emplea la siguiente expresión:

Donde ni es el número de moles del soluto, y nt el número total

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