[Ej. Estequiometría de la molaridad]
El agua dura
contiene Ca²⁺, Mg²⁺ y Fe²⁺,
los cuales forman una costra con el jabón. Los ablandadores de agua reemplazan
estos iones por Na⁺. Si 1500 L de
agua dura contienen 0.020 M de Ca²⁺ y 0.0040 M de
Mg²⁺, ¿cuántos gramos de NaCl se
necesitan para reemplazar estos iones? Ten en cuenta que debe mantenerse
el balance de carga. (a) 1800 g (b) 2100 g (c) 3500 g (d) 4200 g
Etapa analítica
El análisis químico en este escenario involucra la técnica de
equivalencia en carga, por ejemplo: z(Ca²⁺) = z(Mg²⁺ )= z(Fe²⁺) = 2 z(Na⁺)
Dado que el volumen es el mismo, podemos tomar las
concentraciones dadas y multiplicar por 2 veces el equivalente de sodio. 0.040
M de Na⁺ y 0.0080 M de Na⁺. Lo
que nos da una suma de 0.0480 M de Na⁺.
Dado que la concentración de un ion de subíndice 1 es igual
a la de su sustancia madre, la concentración del cloruro de sodio debe ser 0.0480
M.
Por ende, solo debemos usar la forma [1] de [Teoremas
de molaridad en función de masas, gases o fracciones] pero despejando la
masa.
También usaremos el [Teorema de masa molar teórica] para la masa molar del sólido.
Etapa Numérica por factor de conversión
Paso 1. Masa molar.
Paso 2. Masa del sólido
(d) 4200 g
Etapa Numérica por teoremas
Paso 1. Masa molar.
Paso 2. Masa del sólido
(d) 4200 g
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