Diferenciació entre concentració en massa i densitat Encara que es poden expressar en les mateixes unitats, la concentració en massa i la densitat representen característiques diferents: c m V s D = = massa de solut volum de dissolució d m m V s d D = + = + massa de solut massa de dissolució volum de dissolució Es pot determinar la densitat d’una substància pura i d’una dissolució, però només es pot mesurar la concentració d’una dissolució (dues o més substàncies). 36 Es dissolen 3 g de glucosa (C6H12O6) en 20 ml d’alcohol (d = 0,8 g/l). La dissolució resultant ocupa 21 ml. Calcula la densitat de la dissolució i la concentració de glucosa expressada en % en massa, g/l i M. Conclusions 1 EXEMPLE RESOLT 11 Es barregen 35 ml d’etanol (C2H5OH, alcohol etílic) amb 15 ml d’aigua i s’obté una dissolució la densitat de la qual és 0,89 g/cm3. Sabent que detanol = 0,79 g/cm3 i daigua = 1 g/cm3, calcula la concentració de la dissolució expressada com: a) Percentatge en massa d’etanol. b) Percentatge en volum d’etanol. c) Grams d’etanol per litre. d) Mols d’etanol per litre. Organitza les dades en l’esquema següent: Dissolució ddissolució = 0,89 g/cm3 Solut: aigua 15 ml, daigua = 1 g/cm3 Dissolvent: etanol 35 ml, detanol = 0,79 g/cm3 Encara que la concentració d’una dissolució sol referir-se al solut, com que aquí és aigua, es refereixen al dissolvent, que és el component més important. a) Amb la dada de la densitat, calcula la massa de cada component: maigua 15 1 g 1 g ml = =15 ml · malcohol ml 0,79 g 27,65 g = = 35 1 ml · % m m m alcohol alcohol dissolució = · 100 % malcohol 27,65 g 27,65 g 15 g 100 64,83 % = + = · b) El volum que resulta de barrejar dues substàncies pot no coincidir amb la suma dels volums. La massa de la mescla sí que coincideix amb la suma de les masses. Amb aquesta dada i la densitat de la dissolució, calcula el volum: d m v V m d V = = = + dissolució ( , 15 27 65 0 89 100 g g cm 47,92 ml 3 alcohol al ) , % % = = V V V V alcohol cohol 35 ml 47,92 ml = = 100 73 , 04 % dissolució dissolució dissolució dissolució · · " c) La concentració en etanol és: C m V etanol etanol 27,65 g 47,92 10 l 577 g l = = = −3 dissolució · d) Per calcular la molaritat, cal calcular la quantitat de substància d’etanol. M (C2H5OH) = 12 ∙ 2 + 1,008 ∙ 5 + 16 = 46,05 g/mol 27,65 1 mol 46,05 0,6 mol/g g g = d’etanol d’etanol · M n V etanol etanol 0,6 mol l = = = 47 92 103 , 125 M dissolució · 27
RkJQdWJsaXNoZXIy