Si disolvemos 20 g de nitrato de plata y 34 g de sulfato de amonio en un volumen final de 200 ml, calcula la concentración en pocentaje en masa para cada soluto. Densidad solución 1g/mL.

• El porcentaje en masa de AgNO₃ es: %m/m ( AgNO₃) = 10 %

• El porcentaje en masa de (NH₄)₂SO₄ es: %m/m ( (NH₄)₂SO₄ ) = 17 %

-- El porcentaje en masa o porciento en masa ( %m/m ) de una disolución expresa la masa que hay de soluto por masa de disolución. Se calcula como:

%m/m = [ m (soluto) / m (disolución) ] * 100

En el caso de este problema, tenemos los siguientes datos:

--> Nitrato de plata --- AgNO₃

--> Sulfato de amonio --- (NH₄)₂SO₄

m( AgNO₃) = 20 g

m( (NH₄)₂SO₄ ) = 34 g

densidad de disolución: D = 1 g/ml

-- El AgNO₃ y el (NH₄)₂SO₄ son solutos.

Entonces, primero hay que calcular la masa de la disolución y para ello se utiliza la ecuación que relaciona su volumen con su densidad:

D = md / V de donde se despeja la masa de la disolución.

md = D * V

md = 1 g/ml * 200 ml

md = 200 g

Luego, se calcula el porcentaje en masa para los solutos AgNO₃ y (NH₄)₂SO₄:

%m/m ( AgNO₃) = [ m( AgNO₃) / md ] * 100

%m/m ( AgNO₃) = [ 20 g / 200 g ] * 100

%m/m ( AgNO₃) = 10 %

%m/m ( (NH₄)₂SO₄ ) = [ m( (NH₄)₂SO₄ ) / md ] * 100

%m/m ( (NH₄)₂SO₄ ) = [ 34 g / 200 g ] * 100

%m/m ( (NH₄)₂SO₄ ) = 17 %

Disolución: Es una mezcla homogénea de dos o más componentes químicos.

Mezcla: Es una combinación de dos o más componentes que no reaccionan químicamente entre sí.

Las mezclas pueden ser homogéneas o heterogéneas:

---- Mezclas homogéneas: Son aquellas mezclas en las que no se pueden distinguir a simple vista sus componentes. Por ejemplo:

• Mezcla de agua y azúcar.

• Mezcla de agua y alcohol.

• Mezcla de agua y sal.

---- Mezclas heterogéneas: Son aquellas mezclas en las que sus componentes se pueden distinguir a simple vista o utilizando algún instrumento de medición. Por ejemplo:

• Mezcla de agua y arena.

• Mezcla de agua y aceite.

• Mezcla de tomate, lechuga y zanahoria.

--- Los componentes de una mezcla se pueden separar utilizando métodos físicos de separación. Por ejemplo:

• Decantación: Este método consiste en la separación de la mezcla utilizando un embudo de decantación. Este embudo es un elemento de vidrio mediante el que el componente de mayor densidad desciende hacia otro recipiente, mientras que el componente de menor densidad queda retenido en él.  La decantación se emplea para separar mezclas de líquidos que tienen distintas densidades.

• Evaporación: Este método consiste en calentar la mezcla, de manera que el componente líquido pase a la fase gaseosa, mientras que el componente sólido permanece en el recipiente. La evaporación se emplea para separar mezclas de sólidos y líquidos.

• Imantación: Este método consiste en la utilización de un imán que permite atraer hacia sí al elemento metálico que esté presente en la mezcla, mientras que el componente no metálico permanece en el recipiente. La imantación se utiliza para separar mezclas de sólidos metálicos y no metálicos.

• Destilación: Este método consiste en calentar la mezcla para que el componente que tiene menor punto de ebullición pase primero a la fase gaseosa. Luego, este componente que está en fase gaseosa, se colecta y condensa en otro recipiente. Por otro lado, el componente con mayor punto de ebullición queda en el recipiente donde inicialmente estaba la mezcla. La destilación se utiliza para separar mezclas de líquidos que tienen distintos puntos de ebullición.

Masa: Es una magnitud física que indica la resistencia que ofrece un cuerpo al cambio en su movimiento.

Densidad: Es una magnitud que se refiere a la cantidad de masa que hay en un determinado volumen de cierta sustancia u objeto sólido.

Nitrato de plata ( AgNO₃): Es una sal inorgánica. Es un sólido que se disuelve en aceite y se utiliza para detectar iones cloruro en las disoluciones. Se utiliza en medicina como antiséptico y desinfectante.

Sulfato de amonio ( (NH₄)₂SO₄ ): Es una sal de color blanco que se utiliza mucho como fertilizante. Es insoluble en etanol.