Ejercicio 1: Dilución de una solución madre
Tienes una solución madre de ácido clorhídrico (HCl) con una concentración de 6 M. Deseas preparar 500 ml de una solución diluida de HCl con una concentración de 1 M. ¿Cuántos ml de la solución madre debes utilizar y cuántos ml de agua debes agregar para hacer la dilución?
Solución:
Utilizaremos la fórmula de dilución:
\(C_1 \cdot V_1 = C_2 \cdot V_2\)
Donde:
\(C_1\) = Concentración de la solución madre
\(V_1\) = Volumen de la solución madre a ser utilizado
\(C_2\) = Concentración de la solución diluida deseada
\(V_2\) = Volumen de la solución diluida a ser preparado
Sustituimos los valores conocidos:
\(C_1 = 6 M\)
\(C_2 = 1 M\)
\(V_2 = 500 ml\)
Resolvemos para \(V_1\):
\(6 M \cdot V_1 = 1 M \cdot 500 ml\)
\(V_1 = \frac{1 M \cdot 500 ml}{6 M} = \frac{500 ml}{6} \approx 83.33 ml\)
Entonces, debes tomar aproximadamente 83.33 ml de la solución madre de HCl y agregar suficiente agua para completar un volumen total de 500 ml.
Ejercicio 2: Dilución de una solución de glucosa
Tienes una solución de glucosa al 20% (en masa) y deseas preparar 250 ml de una solución diluida al 5% (en masa) de glucosa. ¿Cuántos ml de la solución original debes usar y cuántos ml de agua debes agregar para hacer la dilución?
Solución:
Necesitamos calcular la cantidad de solución original de glucosa (20% en masa) que necesitamos y la cantidad de agua que debemos agregar para obtener 250 ml de una solución al 5% en masa.
Primero, calculemos la cantidad de glucosa necesaria:
\(20\% \text{ de } X = 5\% \text{ de } 250 ml\)
\(0.20 \cdot X = 0.05 \cdot 250 ml\)
\(X = \frac{0.05 \cdot 250 ml}{0.20} = \frac{12.5 ml}{0.20} = 62.5 ml\)
Por lo tanto, necesitas tomar 62.5 ml de la solución original de glucosa al 20%.
Luego, para completar los 250 ml de la solución diluida al 5%, debes agregar agua. Entonces, la cantidad de agua que debes agregar es:
\(250 ml - 62.5 ml = 187.5 ml\)
Debes agregar 187.5 ml de agua a los 62.5 ml de la solución original para obtener la solución diluida al 5% de glucosa.