Ejercicio 21. Diluciones | Mediateca de EducaMadrid

Vamos a resolver finalmente este último ejercicio, que es el 21, en el que disponemos del laboratorio, en el laboratorio de un reactivo comercial líquido que aparece en pantalla. 00:00:01

Es peroxido de hidrógeno, ya sabemos que está a una concentración del 33%, pero ojo, aquí no se especifica en el propio recipiente que esto es peso-volumen, es decir, masa-volumen, ¿vale? 00:00:14

Es un 33%. Este es reactivo comercial, ¿no? El reactivo comercial, los datos del reactivo comercial son que tiene una concentración en porcentaje, peso-volumen, del 33%. 00:00:29

Sabemos que el peso molecular es de 34,01 gramos por mol, lo vemos aquí, y sabemos que la densidad de este reactivo comercial es de 1,11 kilogramos por litro, lo mismo es 1,11 gramos por mililitro. 00:00:46

Y nos piden preparar, ¿no? Disolución a preparar. Nos piden preparar una disolución que tenga un volumen de 0,5 litros y una concentración en molaridad de 2 molar. 00:01:12

¿Cómo lo prepararías? 00:01:30

Pues aquí volveríamos de nuevo a calcular la cantidad de soluto que tendríamos que coger a partir de la concentración y del volumen. 00:01:33

Recordad que la molaridad es el número de moles de soluto entre volumen de disolución en litros. 00:01:42

De aquí conozco la molaridad y el volumen de la disolución. 00:01:50

Por lo tanto calculo simplemente el número de moles. 00:01:54

Entonces el número de moles será 2 molar por el volumen de la disolución en litros y me da un mol. Pues tendré que coger un mol de peróxido de hidrógeno, H2O2. 00:01:56

Ahora este mol lo tendré que pasar a masa 00:02:12

¿Cómo lo hacemos? 00:02:19

Con la formulita de la masa de soluto entre el peso 00:02:22

Entonces la masa de soluto será un mol por el peso molecular 00:02:27

Que eran 34,01 gramos por mol 00:02:34

Esto me dan 34,01 gramos de H2O2, pero es un reactivo líquido, así que tendré que transformar esa masa en volumen con la densidad del reactivo comercial, ¿verdad? 00:02:38

Pues todavía no, porque lo que tenemos que hacer primero es que de esos gramitos que son puros de H2NO2, o sea de H2O2, de peróxido, tendremos que saber cuántos tendremos que coger del reactivo comercial. 00:02:58

El reactivo comercial está al 33% en masa-volumen, lo cual significa que tiene una masa de soluto entre volumen de disolución y todo ello por 100. 00:03:15

Entonces la masa de soluto es la que acabamos de calcular, lo que nos va a permitir obtener el volumen de reactivo comercial de esta disolución. 00:03:35

Entonces este volumen será igual a los 34,01 gramos de soluto del H2O2 multiplicado por 100 y dividido entre 33. 00:03:45

Y esto me da pues 34,01 por 100 entre 33, pues un volumen de 103,061 mililitros de reactivo comercial. 00:04:09

De estos 103, recordad, 34,01 gramos ya son de H2O2, ¿vale? Y el resto de volumen en mililitros, que yo no sé cuánto es realmente, ¿vale? Con esta información que tengo yo no sé cuántos mililitros son de impurezas, serán impurezas. 00:04:27

Si nos lo preguntan, pues tendríamos que aplicar la fórmula de la densidad, ¿vale? 00:04:50

Entonces, la preparación de esta disolución sería extraer del reactivo comercial un volumen de reactivo comercial de 103,061 mililitros, ¿vale? 00:04:55

Y estos los echaríamos en un recipiente vacío, los echaríamos en un recipiente vacío con una exactitud potente, ¿no? Por ejemplo, pues lo típico, matraz aforado, que tenga un volumen nominal de 0,5 litros, es decir, 500 mililitros. Sí que existen matraces aforados así, ¿vale? 00:05:31

Entonces, echaríamos estos 103, estos 103,061 mililitros de reactivo comercial en los que están los 34,01 gramos de peróxido de hidrógeno que me interesan para conseguir la concentración adecuada y enrasaría hasta los 0,5 con agua, ¿vale? 00:05:51

Es decir, que utilizaría un volumen de 500 menos 103 con 0,61. 500 menos 103 con 0,61 tendría que echar 396 con 93,9 mililitros de agua, ¿vale? 00:06:23

Es decir, enrasar. Y ya tendría, por lo tanto, mi matraz, mi disolución preparadísima con ese volumen final de 0,5 litros y una concentración final de 2 molar, ¿vale? 00:06:47

Que era lo que nos pedía el problema. Pero ahora lo que nos piden es que la disolución que acabas de preparar la queremos diluir hasta alcanzar una concentración final de 0,5 gramos por litro, ¿vale? 00:07:09

Es decir, la segunda parte del problema es que partiendo de esta disolución, que son un volumen de disolución inicial de 0,5 litros y una concentración inicial de 2 molar, 00:07:24

lo queremos llevar a una concentración final de 0,5, una concentración final de 0,5 gramos pero por litro, aquí de nuevo, las concentraciones están en unidades distintas, 00:07:47

Por lo tanto, tendré que cambiar, ¿vale? Cambiar una de las dos. La más fácil de cambiar yo creo que puede ser esta, ¿vale? Dos molar, dos molar, ya sabemos que son, ¿cuántos moles hay en dos molar en esta disolución? 00:08:06

Ya sabemos que hay un mol. Por lo tanto, sabemos que un mol pesa 34,01 gramos de H2O2. Pues ya tenemos los gramos por litro. 00:08:24

¿No? Cogeríamos para calcular la concentración en gramos por litro, gramos por litro es masa de soluto entre volumen de disolución en litros, la masa en gramos, ¿no? Pues cogemos los 34,01 gramos de H2O2 y lo dividimos entre el volumen de la disolución que son 0,5 litros, es decir, el doble, ¿no? 00:08:43

O sea, si 34,01 por 2 son 68,02 gramos por litro, ¿vale? Ya tendríamos la concentración inicial, esta sería ya la concentración inicial en gramos por litro. 00:09:11

Así que ya podemos aplicar la formulita de concentración inicial, volumen inicial, concentración final, volumen final. 00:09:32

Concentración inicial, pues lo que acabamos de decir, ¿no? 68,02 gramos por litro multiplicado por el volumen inicial, que eran 0,5 litros. 00:09:41

litros es igual a concentración final, que es a donde queremos llegar, 0,5 molar, uy, perdón, 0,5 gramos por litro por ese volumen final de la 00:09:52

disolución final. Fijaos lo que da esto, ¿vale? Esto va a dar el volumen final, el volumen final va a ser de 68,02 litros de disolución, ¿vale? 00:10:06

Esta es la respuesta. Este es el volumen final. Pero ¿cómo interpretamos este dato? Pues significa, significa que del medio litro 00:10:26

Lo que yo tengo aquí, metido en mi matraz de la concentración inicial, ¿no? Yo aquí tengo medio litro. Este lo tengo que llevar a una garrafa, a un pedazo de garrafa, que acepte 68,02 litros de disolución, ¿vale? 00:10:38

Fijaos, esto es prácticamente inviable, ¿vale? Echaría aquí mis 0,5 litros, mi medio litrillo, ¿no? Fijaos qué poquito es. Echaría ese medio litro del matraz aforado aquí y rellenaría el resto, es decir, desde aquí hasta los 68,02 litros con agua, con volumen de disolvente, ¿vale? 00:11:01

Es decir, cogería 68,02 menos 0,5, cogería 67,52 litros de agua, ¿vale? 67 kilos de agua y los tendría que echar en este recipiente tan gigantesco. 00:11:30

No tenemos en laboratorio recipientes tan grandes, así que esto es imposible de preparar, al menos con este tipo de preparación de dilución. 00:11:48

¿Vale? Esto se puede preparar, como os podéis imaginar, se puede preparar sin ningún problema, lo que pasa es que para ello necesitamos conocer el concepto de diluciones seriadas, ¿vale? 00:12:00

Que es lo que veremos en las próximas clases. 00:12:14