Qué es la molaridad

La molaridad expresa cuántos moles de soluto hay en cada litro de disolución. Se representa con la letra M.

$$ M = \frac{n}{V} $$

donde:

  • $M$ es la molaridad en mol/L.
  • $n$ son los moles de soluto.
  • $V$ es el volumen final de la disolución en litros.

Idea clave

La molaridad siempre usa el volumen final de la disolución, no el volumen de agua añadido al principio.

Ejemplo: 1 0.50 mol de NaCl en 2.0 L de disolución
$$ M = \frac{0.50}{2.0} = 0.25 \text{ mol/L} $$

La disolución es 0.25 M.

Cómo calcular la molaridad a partir de una masa

Si te dan gramos de soluto, primero debes convertirlos a moles:

$$ n = \frac{m}{M_m} $$

Luego sustituyes en la fórmula de la molaridad:

$$ M = \frac{m / M_m}{V} $$
Ejemplo: 2 5.85 g de NaCl en 500 mL de disolución

Masa molar del NaCl = 58.5 g/mol

$$ n = \frac{5.85}{58.5} = 0.10 \text{ mol} $$

500 mL = 0.500 L

$$ M = \frac{0.10}{0.500} = 0.20 \text{ M} $$

Preparación de una disolución molar pesando un sólido

Cuando partes de un soluto sólido, calculas primero la masa que debes pesar:

$$ m = M \cdot V \cdot M_m $$

Procedimiento

1. Fijar la molaridad deseada y el volumen final. 2. Calcular los moles necesarios con $n = M \cdot V$. 3. Convertir esos moles a gramos usando la masa molar. 4. Pesar el sólido. 5. Disolverlo en una pequeña cantidad de agua destilada. 6. Pasar la disolución a un matraz aforado. 7. Completar con disolvente hasta la marca y homogeneizar.

Ejemplo: 3 Preparar 250 mL de NaOH 0.10 M a partir de sólido
$$ n = 0.10 \times 0.250 = 0.025 \text{ mol} $$

Masa molar del NaOH = 40.0 g/mol

$$ m = 0.025 \times 40.0 = 1.0 \text{ g} $$

Se pesan 1.0 g de NaOH, se disuelven y se enrasan hasta 250 mL.

Preparación de una disolución molar por dilución

Si ya tienes una disolución más concentrada, puedes preparar otra menos concentrada sin volver a pesar el soluto. En una dilución se conservan los moles:

$$ M_1V_1 = M_2V_2 $$

Procedimiento

1. Identificar la concentración inicial $M_1$. 2. Fijar la concentración final $M_2$ y el volumen final $V_2$. 3. Calcular el volumen que debes tomar de la disolución madre:

$$ V_1 = \frac{M_2V_2}{M_1} $$

4. Medir ese volumen con pipeta. 5. Transferirlo al matraz aforado. 6. Añadir agua destilada hasta la marca y mezclar.

Ejemplo: 4 Preparar 500 mL de HCl 0.20 M a partir de HCl 2.0 M
$$ V_1 = \frac{0.20 \times 500}{2.0} = 50 \text{ mL} $$

Se toman 50 mL de la disolución 2.0 M y se completa con agua hasta 500 mL.

Cuándo usar pesado y cuándo dilución

  • Pesado desde sólido: cuando dispones del reactivo sólido puro o quieres preparar una disolución nueva exacta.
  • Dilución desde una concentración previa: cuando ya existe una disolución madre más concentrada y quieres ahorrar tiempo.

Errores frecuentes

  • No convertir mL a L en los cálculos.
  • Usar el volumen de agua inicial en vez del volumen final.
  • Olvidar que la dilución solo sirve para bajar la concentración.
  • Enrasar antes de que el sólido se haya disuelto por completo.

1. ¿Qué expresa la molaridad? (1 puntos)

2. Para preparar una disolución molar desde un sólido, ¿qué debes calcular primero? (1 puntos)

3. ¿Qué relación se usa para preparar una disolución molar por dilución? (1 puntos)

4. Calcula la molaridad o la preparación necesaria: (3 puntos)

a ) ¿Cuál es la molaridad de 0.40 mol en 2.0 L?

b ) ¿Cuántos gramos de NaCl (58.5 g/mol) necesitas para preparar 0.500 L de una disolución 0.20 M?

c ) ¿Qué volumen de una disolución 3.0 M necesitas para preparar 300 mL de otra 0.50 M? (mL)