Ejercicios de química resueltos. Propiedades de las disoluciones. Unidades de concentración. Brown. 15ed. Ejercicio 13.71

 [Ej. Unidades de concentración]

 La densidad del tolueno (C₇H₈) es 0.867 g/mL y la del tiofeno (C₄H₄S) es 1.065 g/mL. Se prepara una disolución disolviendo 8.10 g de tiofeno en 250.0 mL de tolueno. (a) Calcula la fracción molar del tiofeno, (b) la molalidad del tiofeno, (c) suponiendo volúmenes aditivos, la molaridad del tiofeno.

Etapa analítica

Por factor de conversión usaremos los axiomas de [Axioma de masa molar] [Teorema de masa molar teórica] [Axioma de densidad] [Axioma de la molalidad]  [Axioma de Fracción de Molar] y  [Axioma de la molaridad]; mediante la estrategia de calcular los parámetros fundamentales de la disolución y luego si las concentraciones.

Por teoremas, lo primero que haremos es calcular la molaridad usando la forma [4] de [Teoremas de molaridad en función de masas, gases o fracciones]. La molalidad puede calcularse con la forma [3] de [Teo. Molalidad en función de otras unidades de concentración] y la fracción molar con la forma [4]. Ten en cuenta que en algunos casos usaremos conservación de la masa.

 Etapa Numérica por factor de conversión

Volúmenes: dado que las densidades son semejantes, asumiremos que los volúmenes son aditivos.

Masas:

Masas molares.

Cantidades

 (a) ¿Cuál es la fracción molar del metanol?

(b) ¿Cuál es la molalidad de la disolución?

(c) Suponiendo que los volúmenes son aditivos, ¿cuál es la molaridad del CH₃OH?

Etapa Numérica por teoremas

Calculamos primero las masas molares.

Necesitamos calcular el volumen del soluto.

(c) Suponiendo que los volúmenes son aditivos, ¿cuál es la molaridad del CH₃OH? Recuerda que g/u = mol

(c) la molalidad.

(a) ¿Cuál es la fracción molar del metanol? calculamos el ratio de cantidades y luego si la fracción por su axioma.

Por ende, la cantidad total es 1.0409.

Referencias

Ver [Ej. Unidades de concentración]