Problema de ejemplo de concentración molar de iones

Este problema de ejemplo demuestra cómo calcular la molaridad de los iones en una solución acuosa. La molaridad es una concentración en términos de moles por litro de solución. Debido a que un compuesto iónico se disocia en sus componentes cationes y aniones en solución, la clave del problema es identificar cuántos moles de iones se producen durante la disolución..

Problema de concentración molar de iones

Se prepara una solución disolviendo 9.82 gramos de cloruro de cobre (CuCl₂) en suficiente agua para producir 600 mililitros de solución. ¿Cuál es la molaridad de los iones Cl en la solución??

Solución

Para encontrar la molaridad de los iones, primero determine la molaridad del soluto y la relación ion-soluto.

Paso 1: Encuentra la molaridad del soluto.

De la tabla periódica:

Masa atómica de Cu = 63.55
Masa atómica de Cl = 35.45
Masa atómica de CuCl₂ = 1 (63.55) + 2 (35.45)
Masa atómica de CuCl₂ = 63.55 + 70.9

Masa atómica de CuCl₂ = 134,45 g / mol

Número de moles de CuCl₂ = 9.82 g x 1 mol / 134.45 g
Número de moles de CuCl₂ = 0.07 mol
METRO_{sustancia disoluta} = Número de moles de CuCl₂/Volumen
METRO_{sustancia disoluta} = 0.07 mol / (600 mL x 1 L / 1000 mL)
METRO_{sustancia disoluta} = 0.07 mol / 0.600 L
METRO_{sustancia disoluta} = 0.12 mol / L

Paso 2: Encuentre la relación ión-soluto.

CuCl₂ se disocia por la reacción

CuCl₂ → Cu²⁺ + 2Cl^-

Ion / soluto = Número de moles de Cl^-/ número de moles de CuCl₂
Ion / soluto = 2 moles de Cl^-/ 1 mol de CuCl₂

Paso 3: Encuentra la molaridad de iones.

M de Cl^- = M de CuCl₂ x ion / soluto
M de Cl^- = 0.12 moles de CuCl₂/ L x 2 moles de Cl^-/ 1 mol de CuCl₂
M de Cl^- = 0.24 moles de Cl^-/ L
M de Cl^- = 0.24 M

Responder

La molaridad de los iones Cl en la solución es 0.24 M.

Una nota sobre la solubilidad

Si bien este cálculo es sencillo cuando un compuesto iónico se disuelve completamente en solución, es un poco más complicado cuando una sustancia es solo parcialmente soluble. Estableces el problema de la misma manera pero luego multiplicas la respuesta por la fracción que se disuelve.