Química · Soluciones

Concentración de Soluciones

Molaridad, porcentaje masa/volumen, calculadora de dilución, ejemplos resueltos y ejercicios de nivel básico y avanzado.

¿Qué es la concentración de una solución?

Una solución es una mezcla homogénea de un soluto (lo que se disuelve, generalmente en menor cantidad) en un solvente (lo que disuelve, generalmente en mayor cantidad). La concentración mide cuánto soluto hay por cada cantidad de solución — el café "cargado" tiene más soluto (café) por la misma cantidad de agua que uno "liviano".

Molaridad: M = n / V

M = molaridad (mol/L)  ·  n = moles de soluto  ·  V = volumen de la solución (L, no solo del solvente)

Calcula la molaridad

Ejemplo

Disuelves 0.5 moles de NaCl en agua hasta completar 2 litros de solución. ¿Cuál es la molaridad?

M = n/V = 0.5/2 = 0.25 mol/L

Se lee "0.25 molar" (0.25 M) — significa que hay 0.25 moles de NaCl disueltos en cada litro de esa solución.

Ejercicios con respuesta

  1. ¿Cuál es la molaridad de una solución con 2 moles de soluto en 4 litros?
    Ver respuestaM = 2/4 = 0.5 mol/L
  2. Si tienes 0.1 moles disueltos en 500 mL (0.5 L), ¿cuál es la molaridad?
    Ver respuestaM = 0.1/0.5 = 0.2 mol/L (ojo: hay que convertir mL a L primero)
  3. ¿Por qué la molaridad usa el volumen de la solución completa y no solo del solvente?
    Ver respuestaPorque al disolver algo, el volumen final de la mezcla no es simplemente la suma exacta de ambos volúmenes por separado — se mide directamente el volumen total ya mezclado, que es lo que realmente importa para saber "cuánto hay por litro" en la práctica.

Dilución: agregar más solvente

Diluir una solución significa agregarle más solvente sin agregar más soluto — la cantidad de soluto (moles) no cambia, pero al aumentar el volumen, la concentración baja. Esta relación se resume en una fórmula muy usada en el laboratorio:

M₁ · V₁ = M₂ · V₂

M₁, V₁ = molaridad y volumen antes de diluir  ·  M₂, V₂ = molaridad y volumen después de diluir

Calcula la dilución

Metes 3 datos conocidos, calcula el volumen final necesario.

Ejemplo

Tienes 50 mL de una solución 2 M, y quieres diluirla hasta 0.5 M. ¿Qué volumen final necesitas?

M₁V₁ = M₂V₂ → 2×50 = 0.5×V₂ → V₂ = 100/0.5 = 200 mL

Como ya tenías 50 mL, necesitas agregar 200−50 = 150 mL de solvente (generalmente agua) para llegar a esa concentración.

Ejercicios con respuesta

  1. Tienes 100 mL de solución 1 M. ¿Qué volumen final tienes si la diluyes a 0.25 M?
    Ver respuesta1×100 = 0.25×V₂ → V₂ = 400 mL
  2. En el ejercicio anterior, ¿cuánta agua agregaste?
    Ver respuesta400−100 = 300 mL de agua
  3. ¿Por qué diluir NUNCA cambia la cantidad de moles de soluto?
    Ver respuestaPorque solo se agrega solvente (agua), no se agrega ni se quita soluto — los mismos moles de soluto quedan repartidos en un volumen mayor, por eso la concentración baja pero la cantidad total de soluto sigue siendo la misma.

Preguntas frecuentes

¿Molaridad es lo mismo que concentración a secas?

"Concentración" es el término general — hay varias formas de expresarla (molaridad, %m/v, gramos por litro, partes por millón). La molaridad es solo una de esas formas, la más usada en química porque trabaja directamente en moles, ideal para hacer estequiometría después.

¿Se puede diluir una solución para bajar la concentración más allá de cierto punto?

En teoría sí, hasta hacerla prácticamente agua pura — en la práctica, hay un límite dado por cuánto solvente sea razonable agregar, y por la precisión con la que se pueda medir una concentración tan baja.

¿Por qué al preparar una solución diluida hay que agregar el ácido al agua, y no al revés?

Porque diluir un ácido concentrado libera calor — si agregas agua de golpe sobre el ácido, ese calor puede hacer que salpique violentamente. Agregando el ácido de a poco sobre el agua, el calor se disipa mucho más gradual y seguro.