Calculadora de Molaridad - Calcular Concentración de Solución (mol/L)
Calculadora de molaridad gratuita para química. Ingrese moles y volumen para calcular instantáneamente la concentración de solución en mol/L. Perfecta para trabajo de laboratorio, titulaciones y preparación de soluciones con validación en tiempo real.
Calculadora de Molaridad
Calcule la molaridad de una solución ingresando la cantidad de soluto y el volumen. La molaridad es una medida de la concentración de un soluto en una solución.
Fórmula:
Molaridad (M) = Moles de soluto / Volumen de solución (L)
Visualización
Documentación
¿Qué es la molaridad?
La molaridad es una forma de medir cuánto de una sustancia está disuelto en un líquido. Se define como el número de moles de soluto por litro de solución, escrito como mol/L o con el símbolo M. Una solución etiquetada como «1 M» contiene un mol de sustancia disuelta por cada litro.
Fórmula de la molaridad
La molaridad se calcula mediante una división sencilla:
- Moles de soluto es la cantidad de sustancia disuelta, medida en moles.
- Volumen de la solución es el volumen total del líquido después de que el soluto se disuelve por completo, medido en litros.
- Molaridad es el resultado, en moles por litro (mol/L), también denominado M.
Ejemplo resuelto
Disolver 2 moles de cloruro de sodio (NaCl) en suficiente agua para obtener 0,5 litros de solución da:
La solución tiene una concentración de 4 moles por litro, escrita como 4 M.
Cómo calcular la molaridad a partir de gramos
El soluto suele pesarse en gramos en lugar de medirse directamente en moles. Un paso adicional convierte los gramos en moles antes de aplicar la fórmula de la molaridad.
- Determine la masa molar del compuesto, en gramos por mol.
- Divida la masa, en gramos, entre la masa molar para obtener los moles.
- Divida los moles entre el volumen de la solución, en litros.
Ejemplo: se disuelven 10 g de NaCl para preparar 500 mL (0,5 L) de solución.
- Masa molar del NaCl: 22,99 + 35,45 = 58,44 g/mol
- Moles: 10 g ÷ 58,44 g/mol ≈ 0,171 mol
- Molaridad: 0,171 mol ÷ 0,5 L ≈ 0,342 M
Cómo funciona esta calculadora
La calculadora de esta página recibe dos datos: la cantidad de soluto en moles y el volumen de la solución en litros. Divide los moles entre el volumen y muestra el resultado redondeado a cuatro decimales.
Ambos datos deben ser mayores que cero. Un valor igual o menor que cero en cualquiera de los campos muestra un mensaje de error en lugar de un resultado. Una cantidad negativa de soluto no tiene significado físico, y un volumen igual a cero haría imposible la división.
Los datos también pueden provenir de un enlace compartido, como ?moles=2.5&volume=0.5. Cualquier valor del enlace que no sea un número finito se trata como un campo vacío, por lo que la calculadora solicita un dato en lugar de mostrar un resultado sin sentido.
Preparación de una solución de molaridad conocida
Los químicos suelen trabajar en sentido inverso a partir de una molaridad objetivo para determinar cuánto soluto deben pesar.
Ejemplo: preparar 250 mL (0,25 L) de una solución de hidróxido de sodio (NaOH) de 0,1 M.
- Moles necesarios = molaridad × volumen = 0,1 M × 0,25 L = 0,025 mol
- Masa necesaria = moles × masa molar = 0,025 mol × 40 g/mol = 1 g
- Disuelva 1 g de NaOH en agua y añada agua hasta que la solución mida exactamente 250 mL.
Dilución de una solución madre
Una solución madre concentrada puede diluirse hasta una molaridad menor mediante la ecuación M₁V₁ = M₂V₂, donde M₁ y V₁ son la concentración y el volumen de la solución madre, y M₂ y V₂ son la concentración y el volumen deseados después de la dilución.
Ejemplo: preparar 500 mL de una solución de 0,2 M a partir de una solución madre de 2 M.
Añadir 50 mL de la solución madre de 2 M a suficiente agua para alcanzar un volumen total de 500 mL produce la concentración objetivo.
Molaridad en una valoración
En una valoración, se añade una solución de concentración conocida a otra hasta que termina una reacción. La molaridad relaciona los volúmenes medidos con la cantidad de sustancia que reacciona.
Ejemplo: 20 mL de NaOH de 0,1 M neutraliza 25 mL de una solución de HCl de concentración desconocida.
- Moles de NaOH utilizados: 0,1 M × 0,020 L = 0,002 mol
- El HCl y el NaOH reaccionan en una proporción 1:1 (HCl + NaOH → NaCl + H₂O), por lo que los moles de HCl = 0,002 mol.
- Molaridad del HCl = 0,002 mol ÷ 0,025 L = 0,08 M
Otras unidades de concentración
La molaridad es una de varias formas de expresar la concentración. Cada una es adecuada para situaciones diferentes.
| Unidad | Medida | Uso habitual |
|---|---|---|
| Molalidad (m) | Moles por kilogramo de disolvente | Cálculos del punto de congelación y del punto de ebullición, en los que la temperatura cambia el volumen, pero no la masa |
| Porcentaje en masa (% m/m) | Gramos de soluto por cada 100 g de solución | Etiquetado de alimentos y recetas cotidianas |
| Porcentaje en volumen (% v/v) | Mililitros de soluto por cada 100 mL de solución | Contenido de alcohol y desinfectantes |
| Normalidad (N) | Equivalentes reactivos por litro | Bibliografía antigua sobre valoraciones |
| Partes por millón (ppm) | Miligramos por litro, aproximadamente | Cantidades traza, como contaminantes en el agua |
Historia
La idea de una unidad fija para contar átomos y moléculas se remonta a la hipótesis de Amedeo Avogadro de 1811, que relacionaba el volumen de un gas con el número de partículas. Durante el siglo siguiente, los químicos desarrollaron esta idea para definir el mol, y la molaridad se convirtió en la forma estándar de describir la concentración de una solución cuando el mol fue adoptado como unidad básica del SI en 1971. En 2019, la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC) redefinió el mol mediante un valor fijo de la constante de Avogadro, 6.02214076 × 10²³, en lugar de un patrón basado en la masa.
Preguntas frecuentes
¿Cuál es la diferencia entre molaridad y molalidad?
La molaridad divide los moles de soluto entre los litros de solución. La molalidad divide los moles de soluto entre los kilogramos de disolvente. Como los líquidos se expanden ligeramente al calentarse, la molaridad cambia un poco con la temperatura, mientras que la molalidad no cambia.
¿Puede la molaridad ser mayor que 1 M?
Sí. El ácido clorhídrico concentrado tiene aproximadamente 12 M, y el ácido sulfúrico concentrado, aproximadamente 18 M. La molaridad máxima posible depende de cuánto soluto pueda disolverse en el disolvente a esa temperatura.
¿Cuál es la molaridad del agua pura?
Aproximadamente 55,3 M. La densidad del agua a 25 °C es de aproximadamente 997 g/L, y su masa molar es 18,02 g/mol, por lo que 997 ÷ 18,02 ≈ 55,3 mol/L. Este número se utiliza en cálculos de equilibrio porque retirar una pequeña cantidad de agua de un volumen grande apenas cambia su concentración.
¿Afecta la temperatura a la molaridad?
Ligeramente. La mayoría de los líquidos se expanden al calentarse, de modo que la misma cantidad de soluto ocupa un volumen mayor y la molaridad disminuye. La molalidad no se ve afectada por la temperatura porque se basa en la masa y no en el volumen.
¿Cómo se utiliza la molaridad en una valoración?
En una valoración, se mide el volumen de una solución con molaridad conocida que se necesita para reaccionar por completo con otra solución. Luego se utiliza la proporción molar de la reacción, obtenida de la ecuación química ajustada, para calcular la molaridad de la solución desconocida.
¿Cuántos decimales muestra esta calculadora?
El resultado se muestra con cuatro decimales. La cantidad de dígitos que realmente es significativa depende de la precisión de los moles y del volumen introducidos; un resultado no debe expresarse con más cifras significativas de las que permite el dato menos preciso.