Una solución es una mezcla de dos partes: un soluto y un solvente. El soluto es la partícula disuelta dentro de la solución y el solvente es la parte que disuelve el soluto. Por ejemplo, el agua salada es una solución compuesta de cloruro de sodio, el soluto, disuelto en agua, el disolvente. La molaridad es una medida utilizada para identificar la cantidad de soluto, en moles, disuelto en un solvente por volumen y se expresa como moles por litro (mol /l). La molaridad, por lo tanto, es directamente proporcional a la cantidad de soluto en solución e indirectamente proporcional al volumen de la solución. Estas dos relaciones se pueden usar para determinar cómo aumentar la molaridad de cualquier solución.
Aumentar la molaridad por volumen
Determinar el número de moles de soluto en una solución dada dividiendo el número de gramos de soluto por su masa molecular. Por ejemplo, una solución de agua salada que contiene 5 gramos de cloruro de sodio tendría 0,18 moles como se determina dividiendo la cantidad de soluto, en gramos, por su masa molecular (5 g /28 g /mol = 0,18 mol de soluto). >
Coloque la solución en un vaso graduado e identifique el volumen de la solución. La mayoría de los vasos tienen medidas marcadas en mililitros. Como la molaridad se da en litros, el volumen en mililitros se debe convertir en litros multiplicando por el factor de conversión de 1 L /1000 ml. Usando el ejemplo de agua salada, un volumen medido de 150 mL sería equivalente a 0.15 L usando el factor de conversión: 150 mL x (1 L /1000 mL) = 0.15 L.
Identifique la molaridad (M) de la solución se basa en los moles de soluto calculados y el volumen observado en mililitros. La molaridad de la solución de agua salada sería de 0.18 mol de soluto por 0.15 L. o 1.2 M porque 0.18 mol /0.15 L = 1.2 mol /L.
Determine el cambio en el volumen requerido para aumentar la molaridad a una especificada valor utilizando la ecuación M1 x V1 = M2 x V2, donde M1 y M2 son las molaridades inicial y nueva y V1 y V2 son los volúmenes inicial y final, respectivamente. Duplicar la molaridad de la solución de ejemplo de agua salada de 1.2 a 2.4 requeriría un nuevo volumen de 0.08 L determinado por resolver para V2 en la ecuación 1.2 M x 0.15 L = 2.4 M x V2.
Haga la nueva solución usando la misma cantidad de soluto y el volumen de disolvente recién calculado. La nueva solución de agua salada aún contendría 5 g de cloruro de sodio pero solo 0.075 L, o 75 mL, de agua para dar como resultado una nueva solución con una molaridad de 2.4. Por lo tanto, una disminución en el volumen de una solución con la misma cantidad de soluto da como resultado un aumento en la molaridad.
Aumenta la molaridad mediante soluto
Determine la molaridad de una solución particular siguiendo los pasos 1 a 3 en la sección anterior.
Identifique el aumento deseado de la molaridad para la solución. Por ejemplo, supongamos que una solución inicial de 1,2 M de agua salada debe aumentarse a una solución de 2,4 M con el mismo volumen.
Determine la cantidad de soluto que se necesita agregar a la solución para aumentar la molaridad hasta el valor especificado . Una solución de 2.4 M contendría 2.4 moles por litro y la solución contiene 0.15 L. La cantidad de soluto, en moles, de la nueva solución luego se identifica estableciendo una proporción dada como 2.4 mol /1 L = x mol /0.15 L y resolviendo por el valor de x desconocido. Este cálculo identifica un valor de 0.36 mol de cloruro de sodio requerido para la nueva solución. Al multiplicar por la masa molecular de cloruro de sodio (28 g /mol) se obtiene la cantidad en gramos de soluto necesaria como 10,1 g.
Reste la cantidad inicial de soluto de la cantidad recién calculada para determinar la cantidad de soluto que debe agregarse para aumentar la molaridad. Para aumentar una solución de agua salada de 1,2 M con 5 gramos de cloruro de sodio a una solución de 2,4 M, se requieren 5,1 gramos de cloruro de sodio como se determina al restar la cantidad inicial de 5 g de la cantidad recién requerida de 10,1 g. Por lo tanto, la adición de 5.1 g de cloruro de sodio a una solución de agua salada de 1.2 M aumentaría la molaridad a 2.4 M.