Las disoluciones

Para abonar las plantas del balcón, Nora disuelve $30\ \text{g}$ de abono soluble en agua hasta completar $2\ \text{L}$ de disolución. La concentración en masa se calcula dividiendo los gramos de soluto entre los litros de disolución. ¿Cuál es la concentración del abono, en $\text{g/L}$?

Para limpiar la plata, Julia prepara una disolución con $40\ \text{g}$ de bicarbonato de sodio en $360\ \text{g}$ de agua.

1. a) ¿Qué masa total de disolución obtiene?
2. b) Calcule su porcentaje en masa de bicarbonato.

La etiqueta de un cartón de leche indica que aporta $125\ \text{mg}$ de calcio por cada $100\ \text{mL}$ de leche.

1. a) Exprese esa concentración en $\text{g/L}$.
2. b) ¿Cuántos miligramos de calcio toma si desayuna un vaso de $200\ \text{mL}$ de leche?

En el laboratorio usted va a preparar $250\ \text{mL}$ de una disolución usando un balón aforado. Ordene estos pasos, que están desordenados, y explique cada uno con sus palabras:

1. a) Aforar con agua hasta la marca del cuello del balón.
2. b) Pesar el soluto en la balanza.
3. c) Disolver el soluto en un beaker con un poco de agua.
4. d) Pasar la disolución al balón con ayuda de un embudo y completar con agua casi hasta la marca.

¿Qué significa exactamente «aforar»?

Le encargan preparar $500\ \text{mL}$ de una disolución de sulfato de cobre de $8\ \text{g/L}$.

1. a) ¿Cuántos gramos de sulfato de cobre debe pesar?
2. b) Describa cómo prepararía la disolución en el laboratorio, nombrando el material que usaría (balanza, beaker o vaso de precipitados, embudo, balón aforado de $500\ \text{mL}$…) y en qué momento enrasa.

Tres compañeros preparan cada uno $250\ \text{mL}$ de una disolución de $10\ \text{g/L}$ pesando $2,5\ \text{g}$ de sal, pero cada uno comete un error:

1. a) Ioana no tara la balanza con el vidrio de reloj, así que en realidad pesa menos sal de la que cree.
2. b) Bruno enrasa el balón aforado por encima de la marca del cuello.
3. c) Carla pasa la disolución al balón aforado pero olvida recoger con un poco de agua los restos de sal que quedan pegados en el vaso.

Para cada caso, explique en qué consiste el error y razone si la concentración real de su disolución queda por encima, por debajo o igual que $10\ \text{g/L}$.

El aire seco es una disolución de gases: un $78\ \%$ de nitrógeno, un $21\ \%$ de oxígeno y un $1\ \%$ de argón y otros gases, en volumen. La figura resume esa composición.

1. a) ¿Cuál es el disolvente del aire? Razone su respuesta.
2. b) ¿Cuántos litros de oxígeno hay, aproximadamente, en $10\ \text{L}$ de aire?

Un desinfectante de superficies indica en la etiqueta «alcohol al $70\ \%$ en volumen». ¿Cuántos mililitros de alcohol contiene un envase de $250\ \text{mL}$ de ese desinfectante?

Una disolución de sal tiene una densidad de $1,05\ \text{g/mL}$ y una concentración del $10\ \%$ en masa.

1. a) ¿Qué masa tiene $1\ \text{L}$ de esa disolución?
2. b) ¿Cuántos gramos de sal hay en ese litro?
3. c) Exprese la concentración en $\text{g/L}$.
4. d) ¿Es lo mismo una disolución al $10\ \%$ en masa que una de $10\ \text{g/L}$? Razone la respuesta con los resultados anteriores.

Para trapear, usted diluye $50\ \text{mL}$ de un cloro de $40\ \text{g/L}$ en agua hasta completar $2\ \text{L}$ de disolución. Observe el esquema de la dilución.

1. a) ¿Cuántos gramos de hipoclorito contienen esos $50\ \text{mL}$ de cloro?
2. b) ¿Cuál es la concentración de la disolución del balde, en $\text{g/L}$?
3. c) Explique por qué la masa de hipoclorito no cambia al agregar agua, aunque la concentración sí.

Un laboratorio compra una disolución madre de un reactivo con una concentración de $60\ \text{g/L}$. Para una práctica usted necesita $500\ \text{mL}$ de disolución diluida de $12\ \text{g/L}$.

1. a) ¿Qué volumen de la disolución madre debe medir?
2. b) Describa todo el procedimiento en el laboratorio: qué material usa (pipeta o probeta, balón aforado de $500\ \text{mL}$, gotero…) y qué significa aforar.
3. c) ¿Por qué no basta con medir el volumen calculado de disolución madre y añadir el resto de agua medido con una probeta hasta completar los $500\ \text{mL}$?

Usted mezcla en un mismo recipiente $200\ \text{mL}$ de una disolución de sal de $30\ \text{g/L}$ con $300\ \text{mL}$ de otra disolución de sal de $10\ \text{g/L}$. Suponga que el volumen final es la suma de los dos. El esquema muestra la mezcla.

1. a) ¿Cuántos gramos de sal aporta cada disolución?
2. b) ¿Cuál es la concentración de la mezcla, en $\text{g/L}$?
3. c) ¿Por qué la concentración final no es $20\ \text{g/L}$, la media de las dos concentraciones?