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12.3 Unidades de concentración 525 Fracción molar (X) El concepto de fracción molar lo introdujimos en la sección 5.6. La fracción molar de un componente de una disolución , el componente A, se representa como XA y se dei ne como fracción molar del componente A 5 XA 5 moles de A suma de los moles de todos los componentes La fracción molar no tiene unidades, debido a que también representa una relación de dos cantidades semejantes. Molaridad (M) En la sección 4.5 dei nimos la molaridad como el número de moles de soluto en 1 L de disolución, es decir, molaridad 5 moles de soluto litros de disolución Por lo tanto, las unidades de la molaridad son moles/L. Molalidad (m) La molalidad es el número de moles de soluto disueltos en 1 kg (1 000 g) de un disol- vente, es decir, molalidad 5 moles de soluto masa de disolvente (kg) (12.2) Por ejemplo, para preparar una disolución acuosa de sulfato de sodio (Na2SO4) 1 molal, o 1 m, es necesario disolver 1 mol (142.0 g) de la sustancia en 1 000 g (1 kg) de agua. Dependiendo de la naturaleza de la interacción soluto-disolvente, el volumen i nal de la disolución será mayor o menor que 1 000 mL. También es posible, aunque poco probable, que el volumen i nal sea igual a 1 000 mL. Ejemplo 12.2 Una muestra de 0.892 g de cloruro de potasio (KCl) se disuelve en 54.6 g de agua. ¿Cuál es el porcentaje en masa de KCl en la disolución? Estrategia Conocemos la masa de soluto disuelto en cierta cantidad de disolvente. Por lo tanto, podemos calcular el porcentaje en masa de KCl mediante la ecuación (12.1). Solución Escribimos porcentaje en masa de KCl 5 masa de soluto masa de la disolución 100% 5 0.892 g 0.892 g 1 54.6 g 3 3 100% 5 1.61% Ejercicio de práctica Una muestra de 6.44 g de naftaleno (C10H8) se disuelve en 80.1 g de benceno (C6H6). Calcule el porcentaje en masa de naftaleno en esta disolución. Problema similar: 12.15. Para cálculos que impliquen molari- dad, vea los ejemplos 4.7 y 4.8 en la página 146.
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