3 QUIMICA Schaum

204 CAPÍTULO 12 CONCENTRACIÓN DE LAS DISOLUCIONES
12.17. ¿Cuántos equivalentes de soluto hay en: a) 1 L de una disolución 2 N; b) 1 L de una disolución 0.5 N; c) 0.5 L
de una disolución 0.2 N? (Sugerencia: El uso de la palabra “de” suele indicar multiplicación.)
a)1L× 2 eq/L = 2 eq; b) 1L× 0.5 eq/L = 0.5 eq; c) 0.5L× 0.2 eq/L = 0.1 eq
12.18. ¿Cuántos: a) equivalentes, y b) miliequivalentes (meq) de soluto hay en 60 mL de una disolución 4.0 N? (Vea
la sugerencia del problema 12.17.)
a) (0.060 L)
4.0 eq
L
= 0.24 eq; b) (0.24 eq)
1 000 meq
eq
= 240 meq
Planteamiento alterno en b): meq = (cantidad de mL)(normalidad) = (60 mL)(4.0 meq/mL) = 240 meq
12.19. ¿Qué masa de soluto se requiere para preparar 1 L de disolución 1 N de: a) LiOH; b) Br 2 (como agente oxidante);
c) H 3 PO 4 (los tres H se pueden sustituir)?
a) Un litro de LiOH 1 N requiere (23.95/1) g = 23.95 g de LiOH.
b) Observe en la ecuación parcial Br 2 + 2e − → 2 Br − , que dos electrones reaccionan por cada Br 2 . La masa equivalente
del Br 2 es la mitad de su masa molar. Un litro de Br 2 1 N requiere (159.8/2) g = 79.9 g de Br 2 .
c) Un litro de H 3 PO 4 1 N requiere (98.00/3) g = 32.67 g de H 3 PO 4 , suponiendo una ionización completa.
12.20. Calcule la normalidad de cada una de las disoluciones siguientes: a) 7.88 g de HNO 3 por litro de disolución, y
b) 26.5 g de Na 2 CO 3 por litro de disolución, cuando se neutraliza para formar CO 2 .
a) La masa equivalente del HNO 3 para el H + , y no como agente oxidante (para el N), es la masa molar, 63.02.
7.88 g/(63.02 g/eq)
N = = 0.125 eq/L = 0.125 N HNO 3
1L
2 −
b) La reacción es: CO 3 + 2H + → CO 2 + H 2 O, y la masa equivalente del Na 2 CO 3 es ( 1 2 ) (masa molar) = ( 1 2 ) (106.0)
= 53.0 g de Na 2 CO 3 .
N =
26.5 g/(53.0 g/eq)
1L
= 0.500 eq/L = 0.500 N HNO 3
12.21. ¿Cuántos mililitros de Pb(NO 3 ) 2 2.00 M contienen 600 mg de Pb 2+ ?
Un litro de Pb(NO 3 ) 2 1 M contiene 1 mol de Pb 2+ , o 207 g. Entonces, una disolución 2 M contiene 2 mol de Pb 2+ o bien
414 g de Pb 2+ por litro. Como 1 mL es la milésima parte de un litro, habría 1/1 000 de la masa de Pb 2+ en ese litro de
disolución, que es 414 mg/mL. Entonces, 600 mg de Pb + están contenidos en:
600 mg
414 mg/mL = 1.45 mL de 2.00 M Pb(NO 3 ) 2
En un método alternativo se reconoce que una disolución 2 M contiene 2 mmol/mL y:
12.22. Dada la ecuación sin balancear
Masa = M × volumen × masa molar, o bien, Volumen = masa/(M × masa molar)
Volumen =
600 mg
= 1.45 mL
(2 mmol/mL)(207 mg/mmol)
K + MnO − 4 + K+ I − + (H + ) 2 SO 2−
4
→ (K + ) 2 SO 2−
4
+ Mn 2+ SO 2−
4
+ I 2 + H 2 O
a) ¿Cuántos gramos de KMnO 4 se necesitan para preparar 500 mL de una disolución 0.250 N?
b) ¿Cuántos gramos de KI se necesitan para preparar 25 mL de una disolución 0.36 N?