Ejemplos de Formalidad

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Definición de Formalidad:

La Formalidad (F) o Molaridad Analítica, es el número de peso-fórmula-gramo de soluto por litro de disolución.

La Formalidad de una disolución viene determinada por la siguiente fórmula: 

Formalidad (F) =	nº de PFG	·
	Volumen de disolución .

 
donde:

nº de PFG = masa / Peso Fórmula (PF) ≈ masa / peso molecular ≈ nº de moles

La Formalidad por lo tanto coincide numéricamente con la Molaridad ya que son conceptos similares (nº PFG equivale al número de moles).  

La Formalidad se aplica normalmente a sustancias que no forman moléculas como las sales, por ejemplo el cloruro de sodio NaCl, que se ioniza en agua (NaCl → Na⁺ + Cl^-). Por esta razón, al no existir moléculas, es más estricto sustituir el peso molecular por el PFG (peso-fórmula-gramo).

La Formalidad se expresa en las unidades (moles/litro) al igual que la Molaridad.

Ejemplos de Formalidad: 

• Ejemplo 1: Calcular la formalidad de 3,3978g de AgNO₃ disueltas en 1 litro de agua. El peso del AgNO₃ es de 169,88g: 

• Para medir su concentración no conviene usar la molaridad ya que en disolución el AgNO₃ se ioniza (AgNO₃ → Ag⁺ + NO₃^-)

• nº de PFG = masa / Peso Fórmula (PF) ≈ masa / peso molecular ≈ 3,3978 / 169,88 ≈ 0,02

• Formalidad = nº de PFG / litros de disolución = 0,02 / 1 = 0,02 F
• Por lo tanto la concentración formal de la disolución es 0,02 formal

• Ejemplo 2: Calcular la formalidad de 24,97 mg de Sulfato de cobre CuSO⁴·5H₂O en 10ml de agua. 
• Para medir la concentración del soluto no conviene usar la molaridad ya que en disolución se ioniza (CuSO⁴·5H₂O → Cu²⁺ + SO^2- + 5H₂O). Para ello es más correcto emplear la formalidad.
• nº de PFG de CuSO⁴·5H₂O = masa / Peso Fórmula (PF) ≈ masa / peso molecular ≈ 24,97 · 10^-3 gramos / 249,7 gramos · mol^-1 = 249.7 gramos / mol = 1 · 10^-4
  
• Formalidad = nº de PFG / litros de disolución = 1 · 10^-4 / 10 · 10^-3 = 0,01 F
• Por lo tanto la concentración formal de la disolución es 0,01 formal

• Ejemplo 3: Calcular la formalidad de 29,25 g de NaCl en 1 litro de disolución. Dato: el peso molecular del NaCl es 58,5:
• Para medir su concentración no conviene usar la molaridad ya que en disolución el NaCl se ioniza (NaCl → Na⁺ + Cl^-)

• nº de PFG = masa / Peso Fórmula (PF) ≈ masa / peso molecular ≈ 29,25 / 58,5 ≈ 0,5

• Formalidad = nº de PFG / litros de disolución = 0,5 / 1 = 0,5 F
• Por lo tanto la concentración formal de la disolución es 0,5 formal

Ejercicios de Formalidad:

Ejercicio 1: Determinar qué método (molaridad o formalidad) es más apropiado para calcular la concentración de las siguientes disoluciones:

• Cloruro sódico NaCl disuelto en agua
• Ácido sulfúrico H₂SO₄ en agua
• Hidróxido de sodio NaOH disuelto en agua
• Sulfato de cobre CuSO₄ disuelto en agua

Ejercicio 2: Calcular la formalidad de una disolución de 12 gramos yoduro de potasio KI en 750 ml de agua. Datos de los pesos atómicos: K=39,1, I=126,9.

Ejercicio 3: Calcular la cantidad en gramos de NaCl disueltos en 0,5 litros si la formalidad es 0,75 F. Dato: el peso molecular del NaCl es 58,5.

Otras Unidades de Concentración:

• % Peso a Peso (%P/P) = (peso del soluto / peso de la disolución) · 100 
• % Vol. a Vol. (%V/V) = (gramos de soluto / ml de la solución) · 100
• Fracción molar = (moles soluto / moles soluto + solvente)
• Molaridad (M) = (moles soluto / litros de solución)  
• Molalidad (m) = (moles soluto / masa de solvente en kg)  
• Normalidad (N) =  (nº de Equivalentes / litros de disolución)
• Formalidad (F) = (nº de peso-fórmula-gramo o Masa Molecular / litros de disolución)
• Partes por millón (ppm) = unidades de sustancia que hay por cada millón de unidades del conjunto

versión 6 (26/09/2015)