Química · Unidad 8 — Soluciones
Molaridad y molalidad
Son dos concentraciones que se escriben casi igual y se dividen por cosas distintas: la molaridad por el volumen de la SOLUCIÓN, la molalidad por la masa del SOLVENTE. Esa diferencia de una letra decide medio parcial.
La explicación
Por qué no alcanza con los porcentajes
Los porcentajes cuentan gramos, y las reacciones no ocurren de a gramos: ocurren de a moles. Por eso, apenas hay que combinar dos soluciones o preparar una para reaccionar, la concentración que sirve es la que cuenta partículas.
Molaridad
Se lee «molar». Una solución 0,20 M tiene 0,20 mol de soluto en cada litro de solución. Dos detalles de forma que cuestan puntos:
- El volumen va en litros. Si el enunciado da mililitros, se divide por 1000 antes de reemplazar.
- Es el volumen de la solución final, no el del agua que se usó. En el laboratorio esto es literal: se disuelve el sólido en poca agua y recién después se completa con solvente hasta la marca del matraz.
Molalidad
Acá abajo va el solvente solo, y en masa. Es el único caso de toda la unidad en que el denominador no es la solución, y por eso conviene marcarlo aparte en vez de confiar en la memoria.
¿Para qué existe si ya está la molaridad? Porque la masa no cambia con la temperatura y el volumen sí: al calentar, una solución se dilata, su volumen crece y su molaridad baja sin que se haya agregado ni sacado nada. La molalidad, en cambio, queda igual. Por eso es la que se usa en propiedades coligativas.
El procedimiento, que es siempre el mismo
2. Decidí qué va abajo. ¿Molaridad? El volumen de la solución, en litros. ¿Molalidad? La masa del solvente, en kilogramos.
3. Si te dieron el % m/m y la densidad, arrancá con la base de 100 g de solución: ahí el porcentaje son directamente los gramos de soluto y el solvente es 100 menos eso.
4. Dividí y controlá la unidad: mol/L o mol/kg.
Del paso 3 sale una fórmula que aparece sola después de hacerla dos veces:
El 10 no es un número mágico: es lo que queda de convertir «cada 100 g» a «por litro». Conviene usarla sólo para controlar un resultado que ya se obtuvo por el camino largo.
Por qué molaridad y molalidad se parecen tanto en agua
En una solución acuosa diluida, un litro de solución pesa cerca de un kilo y casi todo ese kilo es agua, así que los dos denominadores dan casi lo mismo. A medida que la solución se concentra, los números se separan, y la molalidad siempre queda más grande: el solvente solo pesa menos que la solución entera.
Una solución acuosa de glucosa (C6H12O6, masa molar 180,0 g/mol) es 40,0 % m/m y su densidad es 1,18 g/mL. a) Calculá su molaridad. b) Calculá su molalidad. c) Explicá por qué no dan lo mismo.
La base de trabajo. Tomamos 100 g de solución, que es lo que hace gratis al porcentaje:
Esa segunda cuenta es la que decide el ejercicio: el agua son 60 g, no 100.
Los moles, que sirven para las dos partes.
a) La molaridad. Necesitamos el volumen de la solución, y la masa de la solución es la base entera:
M = 0,222 mol / 0,0847 L = 2,62 M
b) La molalidad. Los moles son los mismos; lo que cambia es el denominador:
Fijate que acá el 0,0600 son los kilogramos de agua. Usar 0,100 kg —la solución entera— daría 2,22 y sería la respuesta a otra pregunta.
c) Por qué difieren. Porque dividen por cosas distintas. La solución pesa 100 g y el agua sola pesa 60 g: al dividir por un denominador más chico, la molalidad sale más grande. Y la diferencia es enorme —2,62 contra 3,70— justamente porque esta solución es concentrada. En una solución muy diluida los dos valores casi coincidirían, y ahí la confusión pasaría desapercibida.
Dónde se cae la mayoría
- Dividir por los mililitros en vez de por los litros. Da un número 1000 veces más chico y el orden de magnitud no se parece a nada.
- Usar la masa de la solución como si fuera la del solvente al calcular molalidad. Hay que descontarle el soluto.
- Calcular la molaridad con el volumen de agua agregada en vez del volumen final de la solución.
- Tratar molaridad y molalidad como sinónimos. Coinciden aproximadamente sólo en soluciones acuosas diluidas.
Hasta acá la explicación. La práctica es la otra mitad: 7 ejercicios de este tema, en cuatro niveles, que no te dicen sólo si está bien al final sino que te corrigen en cada paso y te explican por qué. Además trae una animación que muestra la idea en movimiento.
Practicar Molaridad y molalidad →Dónde entra este tema en el parcial
- Primer parcial — La soda cáustica28 puntos · resuelto paso a paso
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Soluciones