Diluizioni di soluzioni. Esercizi svolti

Nella pratica di laboratorio si incontra sovente il problema di disporre di una soluzione concentrata e di aver bisogno di una soluzione meno concentrata. Nel processo di diluizione con acqua cambia il volume della soluzione e la concentrazione della stessa ma rimangono inveriate le moli di soluto.

Dalla definizione di molarità sappiamo che M = n/V da cui n = MV.

Supponendo che il volume passi da V1 a V2 si ha:

n = M1V1 e n = M2V2

da cui la formula che viene usata per il calcoli sulle diluizioni è M1V1 = M2V2.

Esercizi svolti

1)      Una soluzione 5.60 M (detta soluzione A) viene diluita nel seguente modo:

58.0 mL della soluzione A vengono diluiti fino al volume di 248 mL (soluzione B)

87.0 mL della soluzione B vengono diluiti fino al volume di 287 mL (soluzione C)

Calcolare la concentrazione della soluzione C

Applicando la formula M1V1 = M2V2 si ha:

5.60 ∙ 58.0 = M2 ∙ 248

Da cui M2 = concentrazione della soluzione B = 1.31 M

Applicando nuovamente la formula delle diluizioni alla soluzione B si ha:

1.31 ∙ 87.0 = M ∙ 287

Da cui la concentrazione della soluzione C è pari a  0.397 M

Vi è un metodo alternativo ma praticamente identico nel caso in cui non si volesse usare la formula delle diluizioni:

moli di soluto della soluzione A contenute il 58.0 mL (= 0.0580 L) =

n = 5.60 mol/L ∙ 0.0580 L =0.325

concentrazione della soluzione B = 0.325 mol/ 0.248 L = 1.31 M

moli di soluto della soluzione B contenute in 87.0 mL (= 0.0870 L) =

n = 1.31 mol/L ∙ 0.0870 L = 0.114

concentrazione della soluzione C = 0.114 mol/ 0.287 L = 0.397 M

2)      Una soluzione concentrata (detta soluzione A) viene diluita prelevando 10.0 mL della stessa e aggiungendo 40.0 mL di acqua (si ottiene la soluzione 1).

5.00 mL della soluzione (1) vengono diluiti con 15.0 mL di acqua (si ottiene la soluzione (2).

5.00 mL della soluzione (2) vengono diluiti con 15.0 mL di acqua (si ottiene la soluzione (3).

1.00 mL delle soluzione (3) vengono diluiti fino a 5.00 mL e la concentrazione della soluzione (soluzione (4) è pari a 2.10 x 10-6 M.

Calcolare la concentrazione della soluzione A

Un tale tipo di esercizio va eseguito a ritroso ovvero partendo dall’ultima soluzione ottenuta della quale si conosce la concentrazione.

Calcoliamo la concentrazione della soluzione (3)

M3 ∙ 1.00 = 2.10 ∙ 10-6 ∙ 5.00

Da cui M3 = 1.05 ∙ 10-5 M

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Author: Chimicamo

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