Dissolucions i les seves propietats

Al laboratori es dissolen $0,5\ \text{mol}$ de clorur de sodi en aigua fins a completar $2\ \text{L}$ de dissolució.

1. a) Escriu la fórmula de la molaritat.
2. b) Calcula la molaritat de la dissolució.

Una dissolució d'hidròxid de sodi, $\text{NaOH}$, és $0,4\ \text{M}$. Dada: massa molar del $\text{NaOH}$, $40\ \text{g/mol}$.

1. a) Quants mols de $\text{NaOH}$ hi ha en $250\ \text{mL}$ d'aquesta dissolució?
2. b) Quants grams de $\text{NaOH}$ són?

T'encarreguen preparar $200\ \text{mL}$ d'una dissolució $1\ \text{M}$ de clorur de potassi, $\text{KCl}$. Dada: massa molar del $\text{KCl}$, $74,5\ \text{g/mol}$.

1. a) Quants mols de $\text{KCl}$ necessites?
2. b) Quina massa has de pesar?
3. c) Descriu el procediment complet al laboratori, anomenant el material (balança, vas de precipitats, matràs aforat…) i el moment en què s'enrasa.

El límit legal de nitrats a l'aigua potable és de $50\ \text{ppm}$, és a dir, $50\ \text{mg}$ de nitrat per cada quilogram d'aigua.

1. a) Quants mil·ligrams de nitrat pot contenir com a màxim una garrafa amb $5\ \text{kg}$ d'aigua?
2. b) Al laboratori se sol prendre $50\ \text{ppm}$ com a $50\ \text{mg/L}$: raona què se suposa sobre la densitat de l'aigua perquè ambdues formes d'expressar-ho coincideixin.

L'anàlisi d'una font troba $30\ \text{mg}$ de fluorur dissolt per cada $2\ \text{kg}$ d'aigua. El límit recomanat per a l'aigua de consum és de $1,5\ \text{ppm}$.

1. a) Expressa la concentració de fluorur de la font en ppm.
2. b) Supera el límit? Quants cops el supera?

Es prenen $10\ \text{mL}$ d'una dissolució d'àcid clorhídric, $\text{HCl}$, $2\ \text{M}$ i s'afegeix aigua fins a completar $100\ \text{mL}$ de dissolució. Observa l'esquema de la dilució.

1. a) Quants mols de $\text{HCl}$ contenien els $10\ \text{mL}$ inicials?
2. b) Calcula la molaritat de la dissolució diluïda.
3. c) Comprova que es compleix la relació $M_1\cdot V_1=M_2\cdot V_2$ i explica quina magnitud es conserva en una dilució.

Un laboratori disposa d'àcid nítric, $\text{HNO}_3$, $4\ \text{M}$ i necessita preparar $500\ \text{mL}$ de dissolució $0,8\ \text{M}$.

1. a) Aplica la relació $M_1\cdot V_1=M_2\cdot V_2$ per calcular el volum d'àcid concentrat que cal mesurar.
2. b) Descriu com es prepara la dilució amb seguretat: quin material s'utilitza i per què s'afegeix l'àcid sobre l'aigua i no a l'inrevés.

En un laboratori d'anàlisi es barregen $100\ \text{mL}$ de dissolució de $\text{NaCl}$ $0,5\ \text{M}$ amb $300\ \text{mL}$ de dissolució de $\text{NaCl}$ $1,5\ \text{M}$. Suposa que els volums són additius. L'esquema mostra la mescla.

1. a) Calcula els mols de sal que aporta cada dissolució.
2. b) Calcula la molaritat de la mescla resultant.
3. c) Explica per què el resultat no és $1\ \text{M}$, la mitjana de les dues concentracions inicials.

Les propietats col·ligatives de les dissolucions depenen del nombre de partícules de solut dissolt i no de la seva naturalesa.

1. a) Ordena de menor a major temperatura de congelació: aigua pura, dissolució de sal $0,5\ \text{M}$ i dissolució de sal $1\ \text{M}$. Raona la resposta.
2. b) Ordena aquestes mateixes tres mostres de menor a major temperatura d'ebullició.
3. c) Influeix en aquestes ordenacions que el solut sigui sal o sucre? Explica què significa que siguin propietats col·ligatives.

Dos compartiments estan separats per una membrana semipermeable, que deixa passar l'aigua però no la glucosa. En un hi ha una dissolució de glucosa $0,1\ \text{M}$ i en l'altre una $1\ \text{M}$. L'esquema representa la situació inicial.

1. a) Explica què és l'osmosi.
2. b) Prediu cap a quin costat passarà l'aigua a través de la membrana i justifica-ho.
3. c) Quina diferència s'observarà entre els dos compartiments quan passi el temps?
4. d) Què és la pressió osmòtica? Indica què caldria fer per impedir aquest pas d'aigua.

Els glòbuls vermells estan envoltats per una membrana semipermeable i contenen un medi aquós amb sals i proteïnes dissoltes.

1. a) Explica per què el sèrum que s'injecta en vena ha de ser isotònic, és a dir, tenir una concentració de soluts semblant a la de la sang. Quin fenomen col·ligatiu està en joc?
2. b) Prediu què els passaria als glòbuls vermells si el sèrum fos molt més diluït que la sang: cap a on passaria l'aigua i quin risc hi hauria?
3. c) I si fos molt més concentrat? Justifica-ho de la mateixa manera.