¿Qué volúmenes habremos de emplear de dos soluciones de HCl cuyas molaridades son 12 y 6 respectivamente, para obtener 6 L de HCl 10 M? a) 1 L, 1...

La respuesta correcta es (b) 2 L, 12 M y 4 L, 6 M.

Para obtener la solución de HCl 10 M, debemos mezclar dos soluciones de HCl de molaridades diferentes de tal manera que la cantidad total de HCl en la solución resultante sea la misma que la suma de las cantidades de HCl en las dos soluciones iniciales.

Sea V_1 el volumen de la solución de HCl 12 M y V_2 el volumen de la solución de HCl 6 M.

La cantidad total de HCl en la solución resultante es:

V_1 * 12 M + V_2 * 6 M = 6 L * 10 M
12 V_1 + 6 V_2 = 60
6 V_1 + 3 V_2 = 30

Para que la solución resultante tenga una concentración de 10 M, la cantidad de HCl en la solución resultante debe ser de 60 moles.

Si V_1 = 2 L, entonces:

12 * 2 + 3 V_2 = 30
24 + 3 V_2 = 30
3 V_2 = 6
V_2 = 2

Por lo tanto, los volúmenes de las soluciones de HCl que debemos emplear son 2 L de HCl 12 M y 4 L de HCl 6 M.

Otra forma de resolver el problema es utilizando la ecuación de la ley de la conservación de la masa:

m_1 + m_2 = m_r

donde:

• m_1 es la masa de HCl en la solución de HCl 12 M
• m_2 es la masa de HCl en la solución de HCl 6 M
• m_r es la masa de HCl en la solución resultante

M_1 * V_1 + M_2 * V_2 = M_r * V_r

donde:

• M_1 es la molaridad de la solución de HCl 12 M
• V_1 es el volumen de la solución de HCl 12 M
• M_2 es la molaridad de la solución de HCl 6 M
• V_2 es el volumen de la solución de HCl 6 M
• M_r es la molaridad de la solución resultante

12 M * V_1 + 6 M * V_2 = 10 M * (V_1 + V_2)
12 V_1 + 6 V_2 = 10 (V_1 + V_2)
2 V_1 = 4 V_2
V_1 / V_2 = 2 / 1
V_1 : V_2 = 2 : 1

Por lo tanto, los volúmenes de las soluciones de HCl que debemos emplear son 2 L de HCl 12 M y 4 L de HCl 6 M.