Molalidad y concentración de una solución química

La molalidad es un medio de expresar la concentración de una solución química. Aquí hay un problema de ejemplo para mostrarle cómo determinarlo:

Muestra de problema de molalidad

Un cubo de azúcar de 4 g (sacarosa: C₁₂H₂₂O₁₁) se disuelve en una taza de té de 350 ml de agua a 80 ° C. ¿Cuál es la molalidad de la solución de azúcar??
Dado: Densidad de agua a 80 ° = 0.975 g / ml

Solución

Comience con la definición de molalidad. La molalidad es la cantidad de moles de soluto por kilogramo de solvente.

Paso 1: determinar el número de moles de sacarosa en 4 g.
El soluto es 4 g de C₁₂H₂₂O₁₁

C₁₂H₂₂O₁₁ = (12) (12) + (1) (22) + (16) (11)
C₁₂H₂₂O₁₁ = 144 + 22 + 176
C₁₂H₂₂O₁₁ = 342 g / mol
dividir esta cantidad en el tamaño de la muestra
4 g / (342 g / mol) = 0.0117 mol

Paso 2: determinar la masa de disolvente en kg.

densidad = masa / volumen
masa = densidad x volumen
masa = 0.975 g / ml x 350 ml
masa = 341.25 g
masa = 0,341 kg

Paso 3: determinar la molalidad de la solución de azúcar.

molalidad = mol_{sustancia disoluta} / m_solvente
molalidad = 0.0117 mol / 0.341 kg
molalidad = 0.034 mol / kg

Responder:

La molalidad de la solución de azúcar es 0.034 mol / kg..

Nota: Para soluciones acuosas de compuestos covalentes, como el azúcar, la molalidad y la molaridad de una solución química son comparables. En esta situación, la molaridad de un cubo de azúcar de 4 g en 350 ml de agua sería de 0.033 M.