Ejemplos de NormalidadQuímica General → Concentraciones → Normalidad La Normalidad: La Normalidad (N) o Concentración Normal de una disolución es el número de Equivalentes Químicos(EQ) o equivalentes-gramo de soluto por litro de disolución: Normalidad (N) = Cálculo del nº de Equivalentes Químicos (EQ): EQ de un ácido = Peso molecular nº EQ (equivalentes-gramo) Litros de disolución . / nº de H+→ EQ de H2SO4 = 98 / 2 = 49 gramos EQ de una base = Peso molecular / nº de OH- → EQ de NaOH = 40 / 1 = 40 gramos EQ de una sal = Peso molecular / carga del catión o anión → EQ de Na2CO3 = 106 / 2 = 53 gramos La Normalidad (N) por lo tanto mide la concentración de una disolución de manera similar a la Molaridad(M). De hecho N = M cuando en los casos anteriores el nº de H+ , OH- o la carga de los iones es igual a 1. Ejemplos de Normalidad: Ejemplo 1: Calcular la normalidad y la molaridad de 50 gramos de disolución: o Normalidad (N): Na2CO3 en 250 ml de 1. Peso molecular del Na2CO3 = 106 2. Equivalente del Na2CO3 = peso molecular / nº de carga del catión de la sal = 106 / 2 = 53 o 3. nº de Equivalentes en 50 g de Na2CO3 = 50 / 53 = 0,94 4. N = nº de Equivalentes / litros de disolución = 0,94 / 0,1 = 9,4 N Molaridad (M): 1. Moles de soluto = masa soluto / peso molecular = 50 / 106 = 0,47 moles 2. M = moles soluto / litros disolución = 0,47 / 0,1 = 4,7 M (M = N/2 en este caso) Ejemplo 2: Calcular la normalidad de berilio Be(OH)2 en 700 ml de disolución: o Peso molecular del Be(OH)2 = 43 o 20 gramos de hidróxido En una disolución el hidróxido de berilio se disocia de la siguiente forma: Be(OH)2 → Be+2 + o OHEquivalente del Be(OH)2 = peso molecular / nº de OH- = 43 / 2 = 21,5 nº de Equivalentes en 20 g de Be(OH)2 = 20 / 21,5 = 0,93 o N = nº de Equivalentes / litros de disolución = 0,93 / 0,7 = 1,33 N 2 o de 5 Ejercicio 2: Calcular la cantidad de NaOH necesaria para preparar medio litro de disolución 4.Ejercicios de Normalidad: Ejercicio 1: ¿Qué disolución contiene mayor cantidad de ácido sulfúrico M? Razona la respuesta.5). etc) que hay por cada millón de unidades del conjunto . (Dato: peso molecular del NaOH = 40). (%V/V) = (gramos de soluto / ml de la solución) · 100 Fracción molar = (moles soluto / moles soluto + solvente) Molaridad (M) = (moles soluto / litros de solución) Molalidad (m) = (moles soluto / masa de solvente en kg) Normalidad (N) = (nº de Equivalentes / litros de disolución) Formalidad (F) = (nº de peso-fórmula-gramo o Masa Molecular / litros de disolución) Partes por millón (ppm) = cantidad de unidades de la sustancia (agente. Ejercicio 3: Calcular la normalidad de una disolución de HCl que contiene 100 gramos de soluto en 3 litros de disolución. Ver solución Otras Unidades de Concentración: % Peso a Peso (%P/P) = (peso del soluto / peso de la disolución) · 100 % Vol.997 g /ml. H2SO4. (Dato: peso molecular del NaCl = 58.5 gramos de NaCl en 600 gramos de disolvente sabiendo que la densidad de la disolución es 0. Ejercicio 4: Calcular la normalidad de 3. una 1 N o una 0. a Vol. (Dato: peso molecular del HCl = 36.5 N.4). ..¿Qué peso de sulfato de Aluminio decaoctahidratado Al2 (SO4)3 18.Describir como se prepararían 50 gramos de una disolución de BaCl2 al 12% en peso. 2 H2O .Molaridad = (gr.0 gramos de BaCl2.18H2O 5.9 gramos 4..7 gramos Al2 (SO4)3.¿Cuántos gramos de disolución al 5% de NaCl se necesitará para tener 3..030 g de AgNO3 por ml? Respuesta: 1..8 gramos de AgNO3 2.¿Cuánto nitrato de sodio NaNO3 debe pesarse para preparar 50 ml de una disolución acuosa que contenga 70 mg de Na + (ión sodio) por litro? Respuesta: 12.¿Cómo prepararía 60 ml de una disolución acuosa de AgNO3 que contenga 0./Peso molecular) / litros disolución molalidad = (gr/Pm) / kg disolvente Normalidad =[ (gr/Pm)/Valencia ] / litros disolución 1.H2O se necesitará para preparar 50 ml de una solución acuosa que contenga 40 mg de ión aluminio Al+3 por ml? Respuesta: 24. 2 H2O Respuesta: 7. con agua destilada y BaCl2.2 g de NaCl? Respuesta: 64 gramos de disolución 3. 2 N? a) 2 Eq-g/ L . de peso específico 1.0 g de CH3OH en 200 ml de disolución? El peso molecular gramo del metanol es 32 gramos Respuesta: 2.¿Cuál es la Molaridad de una disolución que contiene 16.Calcular la Molaridad de una solución acuosa de amoniaco al 12 % en peso.84 y 98% de pureza en peso que contendrá 40 gramos de ácido sulfúrico puro..6. c) 0. con una densidad de 0.Cuantos equivalentes químicos gramo de soluto están contenidos en: a) 1 litro de disolución 2 N.. Respuesta: 2.7 Molar 10. c) 0. Respuesta: 22.50 M 9. b) 0.Calcular el peso de cloruro de Hidrógeno HCl anhidro existe en 5 ml de ácido clorhídrico concentrado de densidad = 1. con el propósito de obtener hidrógeno..19 y pureza 37..5 litros de disolución 0.. El peso molecular gramo del metanol es 32 gramos...Calcular el volumen de ácido sulfúrico concentrado H2SO4.¿Cuál es la molaridad de una disolución que contiene 16.50 M 12.5 N.5 Eq-g / L .0 g de CH3OH en 200 ml de disolución?. Respuesta: 2. b) 1 litro de disolución 0.¿Qué volumen de disolución de H2SO4 1. Respuesta: 6.95 g / ml.22 gramos de Cloruro de Hidrógeno anhidro HCl 7. considerando que la reacción se verifica de manera completa? Respuesta: 109.40 M se necesita para hacer reaccionar completamente 10 gramos de Zn metálico.9 ml 11. 2 ml de disolución 8.23% en peso.1 Eq-g / L . 0 gramos Respuesta: 0.¿Cuál es la molalidad de una disolución que contiene 20..Cuantos gramos de soluto se necesitan para preparar 1 litro de disolución 1N de cada una de las sustancias siguientes: LiOH.500 gramos de agua? El peso molecular del etanol C2H5OH es = 46.20 % en peso de ácido clorhídrico HCl y una densidad de 1.24 Eq-g .0 gramos de sacarosa (disacárido) C12H22O11 disueltos en 125 g de agua? El peso molecular gramo de la sacarosa 342.529 Litros. Br2 (Bromo elemental como agente oxidante). ácido ortofosfórico H3PO4 (para una reacción en la que se reemplazan los 3 hidrógenos)? Respuestas: Para el Hidróxido de litio = 23.91 gramos Ácido ortofosfórico = 32.0 N? a) 0. 15.¿Cuál es la molalidad de una disolución que contiene 20.0 gramos de sacarosa (disacárido) C12H22O11 disueltos en 125 g de agua? El peso molecular gramo de la sacarosa 342. b) 240 mEq 14.94 gramos Bromo elemental = 79.. Calcular el volumen de ácido que se necesita para preparar 3 litros de ácido clorhídrico 2N.Una solución de ácido clorhídrico concentrado tiene 35.49 gramos de alcohol 18.468 m .13..1 Respuesta: 177.0 gramos Respuesta: 0.468 m 17..175 g/ cm3. Respuesta: V HCl = 0..Una disolución de alcohol etílico C2H5OH. ¿Cuántos gramos de alcohol están disueltos en 2..54 molal.¿Cuantos a) equivalentes gramo y b) miliequivalentes de soluto están presentes en 60 ml de una disolución 4.66 gramos 16. en agua es 1. 09 molal SOLUCIONES Una solución es una fase que consta de dos o más componentes en proporciones variables dentro de ciertos límites. Respuesta: 3.Calcular a) la molaridad y b) la molalidad de una disolución de ácido sulfúrico de peso específico 1.19 g/cm3 ? Respuesta: 16.198 que contiene 27% de H2SO4 en peso. No se observan evidencias de sedimentación o separación.. en donde no existen evidencias de sedimentación las cuales se pueden separar mediante pro ceñimientos físicos Características Son sistemas óptimamente homogéneos.¿Cuál es la molalidad de una disolución de HCl que tiene una pureza 37% en peso y densidad 1.77 m y 3. Sus propiedades dependen de los componentes que la forman y de la proporción en que estos se encuentran. Sus componentes entran en proporciones variables dentro de ciertos límites.30 M 20.. .19. Sus componentes son separables mediante procedimientos físicos. excepto los de los metales alcalinos. Todos los Nitratos. y yoduros. Soluto: es la sustancia que disuelve. Todos los carbonatos y fosfatos normales son insolubles. Principales sustancias solubles en agua. saturadas y sobresaturadas. Todos los sulfatos Todas las sales de sodio. . bromuros. Tipos de Soluciones Por su concentración. Diluidas: Poco soluto en cierto volumen de solución. potasio. Saturada: Es aquella que contiene la cantidad de soluto que podría estar en equilibrio con un exceso de soluto a esa temperatura. y amonios.Componentes de una solución. Todos los acetatos Todos los cloruros. a estos se le ubican en dos grupos por conveniencia que son Solvente o disolvente Soluto Solvente: es la sustancia que actúa como medio de dispersión es decir la sustancia que disuelve el soluto. Principales sustancias insolubles en agua. Todos los hidróxidos. Los componentes de una solución son las diferentes sustancias que intervienen en la misma. Sobresaturada: contiene en disolución mayor cantidad de soluto que la que corresponde a una solución saturada a una temperatura dada. Todos los sulfuros excepto los metales alcalinos térreos. concentradas. Diluidas. Concentradas: mayor cantidad de soluto en la misma cantidad de solvente. cuya concentración sea 5% m/v ¿Qué cantidad de sal (soluto) debe medirse en una balanza?.Concentración de las soluciones. Unidades físicas: Se expresa en % Suelen utilizarse en las siguientes formas de expresión que utilizan tanto por ciento % % en masa – volumen : ( % m/v ) % en masa – masa : % volumen – volumen : ( % v/ v ) ( % m /m) % en masa – volumen: (% m/v) indica el número de gramos de soluto en 100 mL de solución Ejemplo. 1.5 g de NaCl 5 g de NaCl____ .Factores de conversión: se utiliza la que nos convenga para introducir gramos de NaCl y elimine los mL de soluciona si tenemos los siguientes. Así tenemos: m . (Son los que nos dan en el problema) Volumen de la solución: 50 mL Concentración de la solución: 5% m/v Masa del soluto NaCl se desconoce 2.Datos. Veamos pues como se resuelve el problema. f1 = 5g de NaCl f2 =100 mL de solución 100 mL de solución 5g de NaCl En este caso la formula del factor de conversión seria: La masa en gramo de la sustancia x el factor de conversión conveniente = m. g de NaCl = 50 mL de solución x el factor de conversión.. g de NaCl = 50 mL de solución x 100 mL de solución m.. Es la cantidad de sustancias disuelta por peso o volumen de solución o solvente Se expresa en Unidades Físicas y Unidades Químicas. Si decimos una solución al 7% en m/v significa que por cada 100 mL de solución hay 7 gramos de soluto disueltos Problema: Se desea preparar 50mL de solución de NaCl. g de NaCl = 2. Calcular la concentración de la solución sabiendo que el volumen de la solución es igual a(la suma de los volúmenes componentes) Datos Volumen del soluto (Alcohol) = 28 mL Volumen del solvente (agua) = 120 mL Volumen de la solución (soluto + solvente) 148mL Concentración (%v/v) = ? Factores de conversión . Ejemplo: Se disuelven en 40g de agua 15 g de NaCl ¿Cuál es la concentración (%m/m) de la solución? Datos Masa del solvente: (H2O) = 40g Masa del soluto: (NaCl) = 15g Masa de la solución: 55g Concentración (m/m) se desconoce ósea la incógnita? Factores de conversión conveniente: se utiliza el que elimine la solución.27 55g de solución Lo cual indica que 27. Se disuelven 28 mL de alcohol en 120 mL de agua. Por ejemplo una solución de 70% de alcohol significa que por cada 100mL de solución 70mL son de alcohol. f1 = 15 g de NaCl f2 = 55g de solución 55g de solución 15 g de NaCl Asi tenemos: c % m/m = 100g de solución x factor de conversión c% m/m = 100g de solución x 15 g de NaCl = c% m/m = 27. Ejemplo. se utiliza específicamente en aquella soluciones en las cuales tanto el soluto como el solvente son liquidos.73 g de agua % volumen – volumen : ( % v/ v ) : indica el número de mL de soluto en 100 mL de solución.27 g de NaCl están disuelto en 72.% masa. Veamos pues cual nos conviene.masa (% m/m) : indica el número de g de soluto en 100g de solución ejemplo una solución al 3% en masa significa que por cada 100 g de solución hay 3 g de soluto disuelto. 4. Es el número de moles de soluto por cada litro de solución.5 g de sal común se la añade agua hasta completar 125 mL de solución ¿ cuál será la concentración % m/v de la solución R= 2% m/v 2. ¿Qué cantidad de solvente se necesita para preparar 180g de una solución al 15% en m/m R= 153g. . ¿Qué cantidad de alcohol se tendrá que añadir al agua para preparar 500mL de solución al 5% en v/v R= 25mL Unidades Químicas. Molaridad Normalidad Fracción Molar Molalidad. ¿ Qué cantidad de ácido clorhídrico al 70% en v/v se necesitará para preparar 200mL de una solución para limpiar pocetas? R= 140mL 6.F1 = 28 mL alcohol f2 = 148 mL de solución 148 mL de solución C% v/v = 100 mL de solución x 28 mL de alcohol 28 mL alcohol 148 mL de solución C% v/v = 18. Formula: M __Número de mol de soluto_ Peso molecular x litro de solución Pasos para calcular la molaridad: 1.92% v/v PROBLEMAS PROPUESTOS 1. Molaridad. Se requieren 250mL de solución de alcohol cuya concentración sea al 30% v/v ¿qué volumen de alcohol (soluto) debe medirse? R= 75mL 3. ¿Qué cantidad de soluto se necesitará para preparar 90g de solución de KMnO4 al 40% en m/m R0 36g. Parte por millón. 5. Si a 2. Se estudia el problema detenidamente y se observa que nos dan y que nos piden. tomando en cuenta los elementos que conforman la fórmula. 4. Una vez conseguido todo lo anterior se sustituye en la fórmula general.2. Equivalente en gramos en P. 3. si no lo dan se calcula mediante la siguiente fórmula. V __mL 1000 1. Se observa si en el problema nos dan el equivalente en gramos. Se observa si en el problema nos dan el peso específico. Fórmula Xs moles de soluto o puede encontrar la siguiente fórmula Moles totales Xs n1 n1 +n2 Parte por millón: se define como la cantidad de soluto presente en una solución. Se colocan los datos. Fórmula N = equivalente gramos de soluto Litro de solución Pasos. . 1. si la solución esta en mililitros se lleva a litros es decir se utiliza para ello la siguiente fórmula. Nota: se debe recordar que si la solución está dada en mililitros se debe llevar a litros. Fracción Molar: se define como la fracción de moles de cada componente que hay en un mol de solución. Peso específico P.M de A Número equivalente ( Número de Hidrogeno) 1. si no lo dan se calcula utilizando la siguiente fórmula. = peso de A Peso específico de A 1. se determina el peso atómico de cada elemento multiplicado por el número de veces que aparece en la fórmula. Se calcula dividiendo el número de moles de cada compuesto entre el número total de moles es decir soluto + solvente. equi. Se aplica la fórmula General Normalidad : Es la concentración expresada en equivalente en gramos de soluto disuelto en litro de solución. es muy pequeña o esta muy diluida. M de soluto x Litro de solución 180 gramos x 0. Calcular la molaridad de la disolución. Se suponen los volúmenes adictivos.276 M 29 gramos de H2SO4 se disuelven en 450mL de agua ¿ cual será la Normalidad de la solución? Datos H=2x1 Incógnitas = 2 Nº equivalente formulas N N.48 mL P.¿ Cuál es la Molaridad de una solución de Glucosa C6H12O6 que se preparó disolviendo 80g de glucosa en agua hasta completar 300 mL.068 mol.98. de una disolución de ácido clorhídrico 0. equivalente de A .2 M 5.3 L EJERCICIOS PROPUESTOS.Formula: Ppm 10 1 parte del soluto 6 parte de la solución PROBLEMA RESUELTOS Y EJERCICIOS 1.66 2.-¿ Cual es la molaridad de una solución que se prepara disolviendo 120 gramos de urea ( PM= 60g/mol) en suficiente agua hasta completar 750 mL de solución? R = 2. 3. gramos de soluto M 80 gramos = 1.-¿ cuál es la molaridad de una solución que se prepara disolviendo 50gramos de urea ( PM = 60g/mol) en suficiente agua hasta completar 850mL de solución? R = 0.05 M. Solución: 0.Calcular la molaridad de una disolución preparada al mezclar 75 ml..-¿ Cual será la molaridad de una solución que contiene 20 gramos de cloruro de sodio NaCl en 5 litros de solución ? R = 0. 1. DATOS PESO MOLECULAR DE LA GLUCOSA LLEVAR mL a L C = 12g C 12 x 6 = 72 V 300mL H = 1g H 1 x12 = 12 1000 O = 16g O 16 x 6 = 96 Se sustituye en la fórmula M 1.5 M con 75 ml.. Solución: 15. 1. de una otra 0. 4.M de A 2 equivalente SOLUCION. P.1.2 equivalente del ácido en 2 litros de solución. O: 16 ).cual será la Normalidad de una solución de una solución que contiene 21 gramos de KOH en 5 Litros de solución. Nº equivalente = 29 gramos = 0. Se calculan las incógnitas. e de A = P.31 Normal 0.59 equivalente 49 gramos Se convierten los mL a litros V = 450 mL = 0. H : 1.-Cual sera la Normalidad de una solución que contiene 28 gramos de NaOH disuelto en 300 mL de solución Peso atomico ( Na: 23.. . P.25 gramos de ácido sulfúrico en 1000 mL de solución. especifico = P.59 equivalente = 1.¿Cuál es la normalidad de una solución que contiene 250 g de CaCl2 en 1500 mL de solución?.45 Litro PROBLEMAS PROPUESTOS. 3... equivalente = Peso de A 98gramo Peso esp.M de KOH 56 gramos/mol 5.-Determine la Normalidad de una solución de HCl que contiene 0. P. Especifico litro de solución O = 4 x 16 = 64 1.M de H2SO4 98 gramos = 2 equivalente 49 gramos / equivalente mol 2 equiv. N. 1.Determine la Normalidad de una solución que contiene 12.45 Litros 1000 L Se sustituye en la fórmula General N = 0. 2. O = 16 g.949 mol Nº totales de moles 40.93mol O también se usa la siguiente fórmula X1 = n1__ n1 + n2 Al sumar ambas debe dar 1 o aproximadamente 1 de lo contrario esta malo.05 mol = 0.05 mol 34 gramos/mol Sustituyendo Nº de moles de solvente = 700 gramos 38.hallar la normalidad y molaridad de 2 L que contiene 400 g de NaOH Calcular la fracción molar de la siguiente mezcla 70 gramos de agua oxigenada H202 en 700 gramos de agua H2O Solución : Se calcula el P. .88 mol 18 gramos/mol Fracción Molar del soluto Nº de moles de soluto = 2.M de A Sustituyendo Nº de moles de soluto = 70 gramos 2.M del H2O2 y H2O PM H2O2 = 34g/mol y del H2O = 18 g/ mol Luego se calcula los moles del soluto mediante la siguiente formula.999 .calcular la fracción molar de la siguiente mezcla 30gramos de HNO3 en 120gramos de H2O peso atómico H= 1g .1.. 6.050 + 0. 0. 2.949 = 0.. Nº de moles de soluto gramos de A P.88 mol = 0.050 mol Nº totales de moles 40. N0 14g.93mol O también se usa la siguiente fórmula X2 = n2___ n1 + n2 donde n1 es el número de moles del solvente y n2 es el numero de moles del soluto Fracción Molar del solvente Nº de moles de solvente = 38. 0 g de azúcar (C12H22O11) disueltos en 125 g de agua? 1. Ca(OH)2.24 g/mL 1. ¿Cuántos gr de KOH se necesitarán para preparar 2.5 N? 1. 1. 3.0 N: NaOH. ¿Cuántos gramos de CaCO3 se halla disuelto en 250 mL de una solución 2M de éste? ¿Cuál es la molalidad de una disolución que contiene 20. calcular la normalidad de la solución. ¿cuál es la molaridad de una solución que contiene 25. calcule la molalidad de una solución que contiene 441 g de HCl disueltos en 1500 g de agua 1.5 M? 1. Se forma una solución de 150 mL de volumen. 2. Realice una tabla que muestre el número de gramos necesarios de cada uno de los siguientes compuestos para hacer un litro de solución: 1.0 N. ¿Qué volumen de solución 0.75 M podría prepararse con 500 g de Na2SO4? 1. que contiene 22% en peso de la sal y tiene una densidad de 1. ¿Cuántos gr de BaCl2 se necesita para preparar 1500 mL de una solución 1.5 L de una solución de KOH 6.0 N. x 1. ¿Cuál es la normalidad de una solución que contiene 250 g de CaCl2 en 1500 mL de solución? 1. ¿Cuál es la M y N de una solución que contiene 250 g de CaCl2 en 1500 mL de solución? . Al(OH)3. disolviendo 6. Una disolución de alcohol etílico C2H5OH. ¿Cuántos gramos de alcohol etílico estarán disueltos en 2. RESUELVA Y PRACTIQUE LOS SIGUIENTES EJERCICIOS 1.-una solución fue preparada disolviendo 20 gramos de cloruro de potasio en 60 gramos de agua determinar la fracción molar de cada componente. HCl.0 g de K2CrO4disueltos en cantidad de agua suficiente para tener 300 mL de solución? 1. 1. en agua es de 1.54 molal.5 N? 1. ¿Cuántos gramos de NaCl hay en 250 mL de una solución 2. calcule la Molaridad y molalidad de una solución de K2CO3.0 g de la sal CuSO4 5H2O en suficiente cantidad de agua.0 N? 1.0 M. ¿Cuántos gramos de NaCl hay en 250 mL de una solución 2. ¿Qué volumen de solución 0.5 kg de agua? 1. hallar la normalidad y molaridad de 2 L que contiene 400 g de NaOH 1.3. H2SO4 y H3PO4 1.0M? 1.75N podría prepararse con 500 g de Na2SO4? 1. ¿Cuántos gr de sulfato cúprico pentahidratado se necesitarán para preparar una litro de solución 2. BaCl2 0.20 M . ¿Cuántos mL de solución 0.00 M 2. ¿Cuál es la molalidad de una solución en donde 250 g de CaCl2 se disolvieron en 1500 g de agua? 1.1. HCl 6.75 M 3. Calcule la N y M de una solución que contiene 275 g de KOH en 800 mL de solución 1. Cuantos gramos de cada uno. H2S 0. H3PO4 y Ca(OH)2 se necesita para preparar 250 ml de solución 0. ¿Cuál es la concentración de cada una de las siguientes soluciones en términos de N: 1.10 N 1.50 N se puede prepara con 50 g de NaOH? 1.