1. Unidades cuantitativas de
Agunas Definiciones
concentración
Objetivos
• Aprender a determinar la concentración con varias
unidades comunes.
•Molaridad (M) es definida como el número de moles
de soluto dividido entre los litros de solución.
Molaridad = Moles de soluto/ Litros de solución
M = mol/L

2. Unidades cuantitativas de
concentración
Para preparar una solución de 1.5 M de sulfato de cobre (II) apropiadamente
La masa de soluto se mide El soluto se vierte en matraz Se añade agua hasta alcanzar el
volumétrico adecuado volumen deseado
Explique: Porque no agregar directamente 375 g sulfato de cobre (II) a 1 L de agua?

3. Unidades cuantitativas de
Agunas Definiciones
concentración
Ejemplo
1. Cuál es la molaridad de una solución preparada cuando 32.7 g
de NaOH se disuelven en 445 mL de solución.
Solución:
445 mL x 1L = 0.445 L
1000 mL
32.7 g NaOH x 1 mol NaOH = 0.818 mol NaOH
40.0 g NaOH
M = 0.818 mol NaOH = 1.84 M NaOH
0.445 L

4. Unidades cuantitativas de
Agunas Definiciones
concentración
Ejemplo
2. Cuál es la molaridad de una solución preparada con 66.2 g de
C6H12O6 disueltos en 235 mL de solución?
Solución:
235 mL (1L/1000 mL) = 0.235 L
66.2 g de C6H12O6 (1 mol/ 180.156 g)= 0.367 moles de
C6H12O6
M= 0.367 moles de C6H12O6 / 0.235 L = 1.56 M

5. Unidades cuantitativas de
Agunas Definiciones
concentración
Ejemplo
3. Cuántos moles de soluto hay en 0.108 L de una solución 0.887
M de NaCl?
Solución:
M= n/L n= ML
n= (0.887 M)(0.108 L)
n= 0.0958 moles de NaCl

6. Unidades cuantitativas de
Agunas Definiciones
concentración
Ejemplo
4. Cuántos moles de soluto hay en 225 mL L de una solución 1.44
M de CaCl2?
Solución:
M= n/L n= ML
225 mL (1 L/1000 mL) = 0.225 L
n= (1.44 M)(0.225 L)
n= 0.324 moles de CaCl2

7. Unidades cuantitativas de
Agunas Definiciones
concentración
Ejemplo
5. Qué volumen de una solución 2.33 M NaNO3 se necesita para
obtener 0.222 moles de soluto?
Solución:
M= n/L L= n/M
L = 0.222 moles / 2.33 M
L = 0.095 L ó 95.2 mL

8. Unidades cuantitativas de
Agunas Definiciones
concentración
Ejemplo
6. Qué volumen de una solución 0.570 M K2SO4 se necesita para
obtener 0.872 moles de soluto.
Solución:
M= n/L L= n/M
L = 0.872 moles / 0.570 M
L = 1.53 L

9. Unidades cuantitativas de
Agunas Definiciones
concentración
• Molalidad (m) se define como el número de moles
de soluto por kilogramos de solución.
– Molalidad= moles de soluto
Kilogramos solvente
• Porcentaje en masa es la relación entre la masa
del soluto en la masa de la disolución por 100.
– % masa del soluto = masa de soluto x 100
masa solución

10. Unidades cuantitativas de
Agunas Definiciones
concentración
Concentración en
aplicaciones
comerciales
El porcentaje de Úrea en este
empaque es 5% m/m, significa
que hay 5 g of úrea por cada 100
g del producto.

11. Unidades cuantitativas de
Agunas Definiciones
concentración
Ejemplo
1. Cuál es porcentaje en masa del Fe en una pieza metálica con
87.9 g de Fe en una muestra de 113 g ?
Solución:
% p/p = (87.9 g /113 g) x 100 = 77.8 % Fe

12. Unidades cuantitativas de
Agunas Definiciones
concentración
Ejemplo
2. Cuál es el porcentaje en masa de H2O2 en una solución con
1.67 g de H2O2 en una muestra de 55.5 g?
Solución:
% p/p = (1.67 g /55.5 g) x 100 = 3.01 % H2O2

13. Unidades cuantitativas de
Agunas Definiciones
concentración
• Partes por mil (Ppmil)
– Ppmil = (masa soluto/masa muestra) x 1,000
• Partes por millón (ppm)
– Ppm = (masa soluto/ masa muestra) x 1,000,000
• Partes por billón (ppb)
– Ppb =(masa soluto/ masa muestra)x1,000,000,000

14. Unidades cuantitativas de
Agunas Definiciones
concentración
Ejemplo
1. Si 0.6 g de Pb están presentes en 277 g de solución, cuál es la
concentración de Pb en partes por mil?
Solución: (0.6 g Pb/227 g solución)x 1,000 = 2.17 ppmil
2. Si 0.551 mg de As están presentes en 348 g solución, cuál es la
concentración de As en ppm?
Solución:
1.58 ppm

15. Unidades cuantitativas de
Agunas Definiciones
concentración
Ejemplo
3. La concentración de el ión Cl- en una muestra de H2O es 15.0 ppm. Cuál es la masa
de Cl- presente en 240.0 mL de agua cuya densidad es 1.00 g/mL?
Solución:
240 mL x (1.00 g/1 mL) = 240.0 g
Ppm = (masa soluto/masa solución) x 1,000,000
Masa de soluto = (15.0 ppm)(240.0 g solución) = 0.0036 g = 3.6 mg
1, 000, 000
4. Si hay 0.551 mg de As en 348 g de solución, Cuál es la concentración de As en ppm?
Solución:
Ppm = (masa soluto/masa solución) x 1,000,000
Ppm= (0.000551 g/ 348 g) x 1,000,000
Ppm = 1.16 g

16. Unidades cuantitativas de
Agunas Definiciones
concentración
Razones de Concentración
Descripción de concentración Razones
Porcentaje de masas (masa de soluto/ masa de solución)x 100
Porcentaje de volumen (volumen doluto/volumen solución)x100
Molaridad Moles soluto/litros solución
Molalidad Moles soluto/kilogramos solución
Fracción molar Moles soluto/moles soluto + moles solvente

17. Unidades cuantitativas de
concentración
Resumiendo
• Las unidades cuantitativas de concentración incluyen
molaridad, molalidad, Porciento de masa, porciento
volumen, partes por miles, partes por millón y partes
por billón.
https://docs.google.com/open?id=0B7wi6BCSEa7ycmtmNXU4RmktYmM

18. Diluciones y Concentraciones
Objetivos
• Aprender como diluir y concentrar soluciones.
•Dilución es la adición de solvente a la solución
disminuyendo la concentración de soluto.
•Concentración es la remoción de solvente,
aumentando la concentración del soluto.

19. Diluciones y concentraciones
Como la cantidad de soluto permanece igual tenemos:
Moles de soluto = MV
M1V1 = M2V2 Ecuación de dilución
Ecuación de dilución es la fórmula para calcular las nuevas concentraciones
o volúmenes de una solución diluida o concentrada

20. Diluciones y concentraciones
Ejercicio
1. Si 25.0 mL de una solución 2.19 M diluida a 72.8 mL, cuál es la
concentración final?
Solución:
M1V1 = M2V2
(2.19 M)(25.0 mL) = M2(72.8 mL) M2 = 0.752 M
2. Una solución 0.885 M de KBr cuyo volumen inicial es 76.5 mL
se le añade más agua hasta que alcanza una concentración de
0.500 M. Cuál es el nuevo volumen de la solución?
Solución:
V2= (0.885 M)(76.5 mL)/ 0.500 M
V2= 135.4 mL

21. Química Donde Quiera:
Preparando Soluciones IV
En la sala de emergencias de un hospital,
un doctor ordena una solución
intravenosa (IV) de 100 mL de una
solución al 0.5% KCl para un paciente
sufriendo hypokalemia (Bajo niveles de
potasio).
Cree que la enfermera encontrara en el
gabinete de provisiones una bolsa de IV
conteniendo esta concentración exacta
de KCl?
Poco probable. Es más posible que la
enfermera deba obtener la solución
deseada de una más concentrada
usualmente llamada stock solution, de
KCl. La enfermera, se espera que tome en
un jeringuilla la solución concentrada y la
inyecte en una bolsa de IV para diluirla a
la concentración apropiada. Por lo tanto
la enfermera debe hacer un cálculo de
dilución.
© Thinkstock

22. Química Donde Quiera:
Preparando Soluciones IV
Si la solución en almacén o stock solution tiene una concentración de
10.0% KCl y el volumen final y la concentración deben ser 100 mL y
0.50%, respectivamente, entonces el cálculo para determinar qué
cantidad de stock solution a usar es:
(10%)V1 = (0.50%)(100 mL) V1 = 5 mL
Por supuesto que la adición de la stock solution afecta el volumen total
de la solución diluida, pero la concentración final sigue estando
relativamente cerca al valor deseado aún para propósitos médicos.
El personal médico y de farmacia constantemente deben trabajar con
dosis que requieren cálculos de concentración y diluciones. Esta es una
muy importante responsabilidad ya que un error de cálculo puede ser
inefectivo, peligroso y hasta fatal!

23. Diluciones y concentraciones
Resumiendo
• Calcular la nueva concentración o volumen de
una solución diluida o concentrada.
https://docs.google.com/open?id=0B7wi6BCSEa7yNjIzc0l4b3ctUWM

24. Concentración como Factor de
Conversión
Objetivos
• Aplicar unidades de concentración como
factores de conversión.

25. Concentración como Factor de
Conversión
• Por Ejemplo:
• suponga que queremos saber cuántos moles de
soluto hay en 0.108 L de una solución 0.887 M
de NaCl.
– Porque 0.887 M significa 0.887 mol/L, podemos usar
ésta expresión de concentración como factor de
conversión:
• 0.108 L NaCl × 0.887 mol NaCl =0.0958 mol NaCl
1 L NaCl

26. Concentración como Factor de
Conversión
Ejemplo
1. Cuánto litros de una solución 2.35M de CuSO4 se necesitan
para obtener 4.88 mol de CuSO4?
Solución:
4.88 mol CuSO4 × 1 L = 2.08 L de solución
2.35 mol
2.Cuántos litros de una solución 0.0444 M de CH2O se necesitan
para obtener 0.0773 moles de CH2O?
Solución:
0.0444 M x (1 L / 0.0773 moles) = 1.74 L

27. Concentración como Factor de
Conversión
Ejemplo
3. Qué masa de soluto hay presente en 0.765 L de una solución
1.93 M NaOH?
Solución:
0.765 L × 1.93 mol NaOH × 40.0 g NaOH = 59.1 g NaOH
L solución 1 mol NaOH
4. Qué masa de soluto hay en 1.08 L de una solución 0.0578 M
de H2SO4?
Solución:
M=n/L n= ML n= (0.0578 M)(1.08 L)= 0.0624 moles de H2SO4
0.0624 mol de H2SO4 (98.077 g/1 mol H2SO4 )= 6.12 g de H2SO4

28. Factores de conversión para
concentraciones
• Si queremos saber qué volumen de una
solución 0.555 M de CaCl2 reaccionará con
1.25 moles de AgNO3 ?
• 2AgNO3(aq) + CaCl2(aq) → 2AgCl(s) + Ca(NO3)2(aq)
• 1.25 mol AgNO3 × 1 mol CaCl2 × 1 L solución = 1.13 L CaCl2
2 mol AgNO3 0.555 mol CaCl2

29. Factores de conversión para
concentraciones
Ejemplo
1. Qué volumen de una solución 0.0995 M de Al(NO3)3 reacciona
con 3.66 g de Ag de acuerdo con la siguiente ecuación?
3Ag(s) + Al(NO3)3(aq) → 3AgNO3 + Al(s)
Solución:
3.66 g Ag × 1 mol Ag × 1 mol Al(NO3)3 × 1 L solución = 0.114 L
107.97 g Ag 3 mol Ag 0.0995 mol Al(NO3)3
2. Qué volumen de una solución 0.512 M de NaOH reaccionará
con 17.9 g de H2C2O4(s) de acuerdo a la ecuación química:
H2C2O4(s) + 2NaOH(aq) → Na2C2O4(aq) + 2H2O(ℓ)
Solución:
17.9 g H2C2O4 × 1 mol H2C2O4 × 2 mol NaOH × 1 L solución = 0.777 L
90.034g H2C2O4 1 mol H2C2O4 0.512 mol NaOH

30. Factores de conversión para
concentraciones
• Un estudiante toma una muestra de
10.00 mL medidos con presición
(aliquot) de una solución de FeCl3. El
estudiante añade cuidadosamente
solución 0.1074 M de Na2C2O4 hasta
que todo el Fe3+(aq) precipite como
Fe2(C2O4)3(s). Usando un tubo de
medir llamado bureta, el estudiante
encuentra que 9.04 mL de solución
Na2C2O4 fue añadido para precipitar
completamente el Fe3+(aq). Cuál es
la concentración de FeCl3 en la
solución original?
• Un experimento con mediciones
precisas como este, para determinar
la cantidad de sustancia en una
muestra se llama titulación.

31. Factores de conversión para
concentraciones
• La ecuación balanceada es la siguiente:
2FeCl3(aq) + 3Na2C2O4(aq) → Fe2(C2O4)3(s) + 6NaCl(aq)
• Primero debemos encontrar los moles de Na2C2O4 que reaccionaron:
9.04 mL × 1L × 0.1074 mol Na2C2O4 = 0.000971 moles Na2C2O4
1,000 mL 1L
• Ahora encontramos los moles originalmente en el aliquot:
0.000971 mol Na2C2O4 × 2 mol FeCl3 = 0.000647 mol FeCl3
3 mol Na2C2O4
• Por último buscamos la concentración de FeCl3 en la solución inicial.
M = mol = 0.000647 mol FeCl3 = 0.0647 M FeCl3
L 0.01000 L

32. Factores de conversión para
concentraciones
Ejemplo
1. Una estudiante titula 25.00 mL de H3PO4 con 0.0987 M KOH.
Ella usa 54.06 mL para completar la reacción química. Cuál es la
concentración de H3PO4?
H3PO4(aq) + 3KOH(aq) → K3PO4(aq) + 3H2O
Solución:
54.06 mL(1 L/1000 mL) (0.0987 M) = 0.005336 moles de KOH
0.005336 moles KOH(1 mol H3PO4 /3 moles KOH)=0.001779 moles H3PO4
M= 0.001779 moles de H3PO4 / 0.025 L = 0.07114 M

33. Factores de conversión para
concentraciones
Ejemplo
2. H2O2 se usa para determinar la cantidad de Mn de acuerdo
con la ecuación:
2MnO4−(aq) + 5H2O2(aq) + 6H+(aq) → 2Mn2+(aq) + 5O2(g) + 8H2O(ℓ)
Qué masa de solución 3.00% m/m H2O2 se necesita para
reaccionar con 0.355 moles de MnO4−(aq)?
Solución:
0.355 mol MnO4− × 5 mol H2O2 × 34.02 g H2O2 × 100 g solución = 1,006 g solución
2 mol MnO4− 1 mol H2O2 3 g H2O2

34. Factores de conversión para
concentraciones
Ejemplo
3. Usando la anterior ecuación determine la masa de
O2 producida si 258 g de 3.00% m/m H2O2 reaccionan con
MnO4−.
Solución:
258g solución (3 g H2O2 /100 g solución) = 7.74 g H2O2
7.74 g H2O2 (1 mol H2O2 / 34.014 g) = 0.2276 moles de H2O2
0.2276 moles de H2O2 (5 moles O2 / 5 moles de H2O2 )= 0.2276 moles O2
0.2276 moles O2 (31.998 g/ 1 mol O2 ) = 7.28 g

35. Factores de conversión para
concentraciones
Resumiendo
• Conocer cómo aplicar las unidades de
concentración como factores de conversión.
https://docs.google.com/open?id=0B7wi6BCSEa7yLWNpTGN5T2x5alE