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Home Chimica

Concentrazione delle soluzioni

di Chimicamo
10 Giugno 2022
in Chimica, Stechiometria
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Concentrazione delle soluzioni- chimicamo

Concentrazione delle soluzioni- chimicamo

La concentrazione delle soluzioni si può esprimere in vari modi. Un modo per esprimere la concentrazione delle soluzioni è quello che rappresenta la percentuale in massa o in volume di un soluto rispetto alla soluzione. Per soluzioni in cui soluto e solvente sono liquidi si può usare la percentuale in volume.

Sommario nascondi
1 Formulario
2 Esercizi

Un altro modo per esprimere la concentrazione delle soluzioni è la densità data dal rapporto tra massa e volume.

Vi sono poi unità di misura in cui sono presenti le moli ovvero:

  • Molarità  (o anche M)
  • Molalità (o anche m)
  • Frazione Molare (X) di un dato componente A di una soluzione
  • Normalità

Le soluzioni sono sistemi omogenei costituiti da soluto e solvente la cui composizione quantitativa o titolo si esprime mediante la concentrazione , cioè la quantità di soluto contenuto in una determinata quantità di soluzione.

Formulario

% m⁄m = massa soluto (g) / massa soluzione (g) × 100

% V⁄V = volume soluto (mL) / volume soluzione (mL) × 100

M = moli soluto (n)/volume soluzione  (L)

% m⁄V= massa soluto (g) /volume soluzione (mL) × 100

m = moli soluto (n) / massa solvente (Kg)

Xa = moli di A / moli totali

N = numero di equivalenti (Eq) / volume (L)

Il numero di equivalenti è dato da :

Eq = g / (P.E.)

Per calcolare il peso equivalente P.E. si usa la seguente formula :

P.E. = (P.M.) / N

Per stabilire il valore numerico di N valgono le seguenti regole :

acidi N = numero di ioni H+ che l’acido libera (Esempio : per HCl N = 1 ; per H2SO4  N = 2 .

 basi N = numero di ioni OH– che la base libera (Esempio : per NaOH N = 1 ; per Fe(OH)3  N =3.

Nelle reazioni redox N = numero di elettroni ceduti o acquistati da una mole di sostanza.

  Esercizi svolti sulle titolazioni

d =massa (g) / volume (mL)

Esercizi

  • Calcolare il numero di grammi di NaOH (P.M. = 39.997 g/mol) contenuti in 250 mL di soluzione 0.180 M

Moli = 0.180 mol/L · 0.250 L = 0.0450

Massa = 0.0450 mol · 39.997 g/mol = 1.80 g

  • Calcolare la normalità di una soluzione di KMnO4 (P.M. = 158.038 g/mol) contenente 3.84 grammi di soluto in 0.500 litri di soluzione riferita al processo in cui KMnO4 si riduce in ambiente acido per H2SO4 a MnSO4.

Per determinare N consideriamo la semireazione di riduzione MnO4–  → Mn2+che, bilanciata, dà :

MnO4–  + 8H+ + 5e– → Mn2+ + 4H2O

Pertanto N = 5P.E. = 158.038 /5 = 31.61Eq =3.84 / 31.61 = 0.121N= 0.121 /0.500 = 0.242

  • Si dispone di una soluzione di H2SO4 (P.M. = 98.078 g/mol) al 53.6 % m/m .

Sapendo che la densità è 1.44 g/mL , calcolare : Molarità, Molalità, Frazione molare e Normalità relativa al processo acido base in cui si formano sali neutri.

Consideriamo 1.00 L di questa soluzione.

massa soluzione = 1000 mL∙ 1.44 g/ mL = 1440 g

1440∙ 53.6 / 100 = 772 g/L   di H2SO4

corrispondenti a  772 / 98.078 = 7.87  M

Poiché in 1440 grammi di soluzione sono contenuti 772 grammi di acido la massa di solvente e pari a 1440 – 772 = 668 g

m =787 / 0.668 Kg= 11.8

moli di H2O sono pari  a  668 /18.02 = 37.1

X H2SO4= 7.87 / 7.87+37.1 = 0.175

Per i processi in cui H2SO4 agisce come acido diprotico N = 2

P.E.= 98.078 / 2= 49.04

Eq=772/49.039 = 15.7

Essendo stato considerato 1.00 L di soluzione

N= 15.7 / 1.00 = 15.7

Tags: esercizimolalitàmolaritànormalità

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Massimiliano Balzano, ideatore e creatore di questo sito; dottore di Scienza e Ingegneria dei Materiali presso l’Università Federico II di Napoli. Da sempre amante della chimica, è cultore della materia nonché autodidatta. Diplomato al Liceo Artistico Giorgio de Chirico di Torre Annunziata.


Maurizia Gagliano, ha collaborato alla realizzazione del sito. Laureata in Chimica ed iscritta all’Ordine professionale. Ha superato il concorso ordinario per esami e titoli per l’insegnamento di Chimica e Tecnologie Chimiche. Docente.

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