
Ejercicio para aprender a calcular concentraciones porcentuales
En este ejercicio aprenderemos a calcular las concentraciones en %m/m,
%v/v, %m/v y las concentraciones %v/m, para ello se propone un solo
ejercicio para que te des cuenta que se puede calcular cualquier
concentración.
Te darás cuenta que para realizar este ejercicio es necesario desplázanos
usando la densidad, el conocimiento de la densidad del agua en las
diferentes unidades es obligatorio, si no te lo sabes, este post será el
mejor lugar para aprenderlo.
Video Tutorial
Ejercicio para calcular las concentraciones porcentuales
Se tiene una sustancia de cloroformo, con una masa de 0.3 Kg, se mezcla con 600 ml de agua.La densidad del cloroformo es de 1460 kg/m3, calcule;
A) La concentración %m/mB) La concentración %v/vC) La concentración %m/vD La concentración %v/m
Calculando la concentración %m/m
Datos
m = 0.3 Kg .....(masa)
v = 600 ml .....(volumen)
p = 1460 Kg/m3 .....(densidad)
Fórmulas
▷ %m/m = (M. del soluto / M. de la disolución) x 100%
▷ Masa de la disolución = M. Soluto + M. Solvente
▷ m = v x p
Sustitución.
Aquí debemos considerar y establecer lo siguiente:
- La densidad del agua es 1 g/ml o 1000 Kg/m3
- El soluto es el cloroformo y el solvente es el agua
Del solvente solo tenemos el volumen (600 ml), calcularemos su masa usando
la densidad del agua:
m = v x p
Para ser mas claros:
mH2O = VH2O x pH2O
mH2O = 600 ml x 1
g/ml
mH2O = 600 g
Si convertimos 600 g a Kg
mH2O = 0.6 Kg
Masa de la disolución = 0.3 Kg + 0.6 Kg
Masa de la disolución = 0.9 Kg
%m/m = (0.3 Kg / 0.9 Kg) x 100%
%m/m = 33.33%
Calculando la concentración %v/v
Datos actualizados.
Usando los datos que nos da el problema, mas los datos que se obtienen del
calculo anterior, tenemos:
mc = 0.3 Kg
vH2O = 600 ml
pc = 1460 Kg/m3
pH2O = 1 g/ml = 1000 kg/m3,
mH2O = 600 g = 0.6 Kg
Fórmulas
▷ %v/v = (V. del soluto / V. de la disolución) x 100%
▷ Volumen de la disolución = V. Soluto + V. Solvente
▷ v = m / p
Sustitución
vc = mc / pc
vc = 0.3 Kg x 1460 kg/m3
vc = 0.00020547 m3
Convertimos mc = 0.00020547 m3 a unidades de litros usando la base de calculos siguiente:
1m3 = 1x106 ml
Entonces:
vc = 205.47 ml
Calculando el volumen de la disolución
Volumen de la disolución = V. Soluto + V. Solvente
Volumen de la disolución = 205.47 ml + 600 ml
Volumen de la disolución = 805.47 ml
%v/v = (V. del soluto / V. de la disolución) x 100%
%v/v = (205.47 ml / 805.47) x 100%
%v/v = 25.5 %
Calculando la concentración %m/v
Para calcular la concentración %m/v, ten en cuenta que el soluto estará dada en unidades de masa en el numerador de la fórmula, éste mismo lo indica en variable %m/v en el denominador de la ecuación tendremos unidades de volumen, se definirá como el Volumen de la Disolución o volumen total de la mezcal ó volumen total. mismo indicado en la variable %m/v.
Otra situación que se nos puede presentar es el uso de las unidades, en esta parte podemos mencionar que las proporciones deberán ser similares, es decir:
Si en el numerador usamos unidades de Kg, en el denominador usaremos LSi en el numerador usamos unidades de g, en el denominador usaremos mlSi en el numerador usamos Toneladas, en el denominador usaremos m3, Etc...
Datos actualizados.
Usando los datos que nos da el problema, mas los datos que se obtienen
del calculo anterior, tenemos:
mc = 0.3 Kg
vc = 205.47 ml
vH2O = 600 ml
mH2O = 600 g = 0.6 Kg
pc = 1460 Kg/m3
pH2O = 1 g/ml = 1000 kg/m3
Fórmulas
▷ %m/v = (M. del soluto / V. de la disolución) x 100%
Sustitución
%m/v = (M. del soluto / V. de la disolución) x 100%
%m/v = (300 g / 805.47 ml) x 100%
%m/v = 37.24%
Calculando la concentración %v/m
Para calcular la concentración %v/m, ten en cuenta que el soluto estará dada en unidades de volumen en el numerador de la fórmula, éste mismo lo indica en variable %v/m en el denominador de la ecuación tendremos unidades de masa, se definirá como la masa de la Disolución o volumen total de la mezcal ó volumen total. mismo indicado en la variable %v/m.
Otra situación que se nos puede presentar es el uso de las unidades, en esta parte podemos mencionar que las proporciones deberán ser similares, es decir:
Si en el numerador usamos unidades de L, en el denominador usaremos KgSi en el numerador usamos unidades de ml, en el denominador usaremos gSi en el numerador usamos m3, en el denominador usaremos Ton, Etc...
Datos actualizados.
Usando los datos que nos da el problema, mas los datos que se obtienen
del calculo anterior, tenemos:
mc = 0.3 Kg
vc = 205.47 ml
vH2O = 600 ml
mH2O = 600 g = 0.6 Kg
pc = 1460 Kg/m3
pH2O = 1 g/ml = 1000 kg/m3
Fórmulas
▷ %v/m = (V. del soluto / M. de la disolución) x 100%
Sustitución
%v/m = (V. del soluto / M. de la disolución) x 100%
%v/m = (205.47 ml / 900 g) x 100%
%v/m = 22.8%
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