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Gli stati di aggregazione della materia

La concentrazione delle soluzioni

La concentrazione di una soluzione ne esprime la composizione quantitativa, o titolo, cioè la quantità di soluto contenuta in una determinata quantità di soluzione o, in alcuni casi, di solvente.

A seconda di come si sceglie di esprimere le quantità di soluto e di solvente, la concentrazione di una soluzione può venire espressa in modi differenti, di cui i principali sono i seguenti:

La percentuale in peso (% P/P) indica la quantità espressa in grammi di soluto presente in 100 g di soluzione:

La percentuale in volume (% V/V) indica la quantità espressa in ml di soluto presente in 100 ml di soluzione (soluto + solvente):

La percentuale in peso/volume (% P/V) indica la quantità espressa in grammi di soluto presente in 100 ml di soluzione:

La molarità o concentrazione molare (M) indica il numero di moli n di soluto disciolte in 1 l di soluzione:

La molalità o concentrazione molare (m) indica il numero di moli n di soluto presenti in 1000 g di solvente puro:

La frazione molare (XA) indica il rapporto fra il numero di moli di soluto nA e la somma del numero di moli di soluto e del numero di moli di solvente nB:

La normalità (N) indica il numero di equivalenti, neq, di soluto presenti in un litro di soluzione:

Va rammentato che la definizione di normalità dipende dalla natura della reazione nella quale è coinvolto il soluto. In generale tra la molarità (M) e la normalità (N) di una soluzione esiste la relazione: N = M · v dove v rappresenta il numero di ioni H+ in gioco nella reazione, oppure il numero di elettroni scambiati se si tratta di una reazione di ossidoriduzione.

Calcolo per la preparazione di soluzioni di data concentrazione

Calcolare quanti grammi di cloruro di sodio (NaCl) occorrono per preparare le seguenti soluzioni acquose:

  1. 500 g al 20% in peso. Risposta:

  2. 500 ml al 20% in peso. Risposta:

  3. 2 litri 0,1 M. Risposta:

  4. 2 kg 0,1 m. Risposta: una soluzione 0,1 m contiene

1000 g di solvente, ossia 5,844 g di NaCl in 1005,844 g di soluzione; pertanto si ha:

1005,84 g di soluzione: 5,84 g di NaCl = 2000 g di soluzione: x g di NaCl

Calcolare quanti grammi di acido solforico (H2SO4) occorrono per preparare 800 ml di una soluzione 0,5 N. Risposta:

Calcolare quanti grammi di permanganato di potassio (KMnO4) occorrono per preparare 0,5 litri di una sua soluzione 0,1 N in base alla semireazione:

Risposta:

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