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Química Analítica Serie de Problemas
1 2do cuatrimestre de 2016
QUIMICA ANALITICA 2c2016 – GUIA DE PROBLEMAS SERIE 1 Objetivos: 1- Manejar las expresiones usadas en la expresión de resultados analíticos en las unidades comúnmente usadas. 2- Expresión de balances de masa y carga. 3- Familiarizarse con el uso de factores de conversión gravimétricos. Con los conceptos cubiertos en esta sección se espera un manejo ágil de la conversión de datos y resultados en términos de diversas unidades de concentración y la expresión de una composición en términos de una sustancia tipo. También se debería ser capaz de escribir balances masa y carga en cualquier sistema químico donde se conozca las especies presentes. SOLUCIONES. PARÁMETROS ANALÍTICOS a) Expresiones de concentración. Diluciones. 1- Definir y escribir las unidades (cuando corresponda): a) Unidad de masa. b) Unidad de cantidad de materia. c) Densidad. d) Concentración. 2- Definir y escribir las unidades: a) porcentaje en peso (% p/p) b) porcentaje peso/volumen (% p/v) c) "partes por millón" (ppm) d) molaridad. 3- Encontrar los factores para convertir: a) % p/p en % p/v
b) % p/p en molaridad ( sc = 1 g/cm3). c) molaridad en ppm 4- Calcular las concentraciones finales si 10 mL de una solución de HCl 5 M se llevan a: a) 20 mL; b) 50 mL; c) 100 mL; d) 1000 mL. Qué dilución se practicó en cada caso? 5- Se tiene una solución 5 x 10-3 M en NaOH. Calcule la concentración final si se practican las siguientes diluciones: a)1:2; b) 1+1; c) 1:5; d) 1+9. 6- ¿Qué volumen de una solución 0,600 M en HCl debe tomar para preparar 100 mL de una solución 0,150 M? ¿Qué dilución ha practicado?
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2 2do cuatrimestre de 2016
7- ¿Cuántos mL de HCl concentrado (densidad 1,19 g/ml y 37% p/p) se requieren para hacer 20 L de una solución 0,160 M? Dato: Mr HCl = 36,500. b) Balance de masa. Condición de electroneutralidad. 8- Exprese la condición de electroneutralidad en cada una de las siguientes soluciones, en términos de las concentraciones molares de los iones, sin tener en cuenta las posibles hidrólisis. a) 0,5 M en NaNO3. b) 0,35 M en BaCl2. c) 0,01 M en Na2SO4. d) 0,05 M en NaOH. e) 0,01 M en HNO3 y 0,1 M en KNO3. f) 0,1 M en Al2(SO4)3 g) 0,45 M en NaClO4 y 0,3 M en HClO4. h) 10-3 M en H3PO4 9- a) Un litro de HCl 3,3 M se agita con ácido benzoico, disolviéndose 0,0152 moles del ácido. Exprese el balance de masa para la solución. b) 0,1 milimoles de KH2PO4 se agregan a una cantidad de agua suficiente como para obtener 4 mL de solución. Exprese los balances de masa y la condición de electroneutralidad para la solución. c) Se prepara una solución disolviendo 0,1 moles de H2SO4 en una cantidad tal que se obtienen 250 mL de solución. Exprese el balance de masa y el balance de carga para la solución obtenida. 10- Exprese el balance de masa y la condición de electroneutralidad para una solución que resulta de mezclar 500 mL de AgNO3 0,01M con 500 mL de Na2S2O3 0,02 M, admitiendo que no aparece precipitado. (Las especies presentes en solución son: Ag+, Na+, S2O3
2-, Ag(S2O3)23-, H+, OH-
x, AgS2O3-, HS2O3
- y NO3-)
c) Cálculos en gravimetrías. 11- 0,50 g de un sulfato soluble dieron 0,65 g de BaSO4. ¿Cuál es el %S en la muestra? Datos: Ar S = 32,064; Ar O = 15,999; Ar Ba = 137,00. 12- 500 mL de agua corriente dieron un residuo de 0,10 g de CaO. Calcular el contenido de calcio en agua expresado en ppm de CaCO3. Datos: Ar O = 15,999. Ar C = 12,011. Ar Ca = 40,08. 13- Indique los factores gravimétricos para convertir según las reacciones correspondientes: a) Mg2P2O7 en MgO
2 4
2 2 7 2 2 7
2
2
2 2
2
2 2 ( )
( )
Mg P O H O Mg P O
Mg HO Mg OH
Mg OH MgO H O
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3 2do cuatrimestre de 2016
b) Fe3O4 en Fe2O3
3 4 2 2 34 6Fe O O Fe O
c) U3O6 en U
3 6 23 3U O U O
d) B2O3 en Na2B4O7.10 H2O
2 3 2 2 2 4 7 22 10 10B O Na O H O Na B O H O
e) (NH4)2PtCl6 en NH3.
2
4 6 2 4 62
4 2 3
2NH PtCl H O NH PtCl
NH H O NH H
14- Se precipitó una muestra de ácido oxálico de 1,000g con exceso de cloruro de calcio y se calcinó el precipitado lavado, hasta óxido de calcio. El residuo pesó 0,4402g. Calcular el porcentaje de H2C2O4 en la muestra. Datos: Ar Ca = 40,08; Ar C = 12,011; Ar O = 15,999; Ar H = 1,008 Reacciones:
2 2 4 2 2 4
2 4 2 22 2 4
H C O CaCl CaC O
CaC O O CaO CO
15- Se precipita 1,000 g de Fe como Fe2O3 hidratado. En la calcinación se convierte el 90,00% del Fe en Fe2O3, pero el resto (impropiamente) se convierte en Fe3O4. ¿Cuántos gramos pesa el precipitado mal calcinado? ¿Cuánto pesaría si todo el Fe estuviera como Fe2O3? ¿Cuál sería el error porcentual de la determinación? Datos: Mr Fe2O3 =159,70; Mr Fe3O4 =231,55; Ar Fe = 55,851 Respuestas 4- a) [HCl] = 2,5 M Dilución: 1:2 o 1+1 b) [HCl] = 1 M Dilución: 1:5 o 1+4 c) [HCl] = 0,5 M Dilución: 1:10 o 1+9 d) [HCl] =0,05 M Dilución: 1:100 o 1+99 5- a) 2,5 x 10-3 M b) 2,5 x 10-3 M c) 1,0 x 10-3 M d) 5,0 x 10-4 M 6- V = 25mL Dilución: 1:4 o 1+3
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4 2do cuatrimestre de 2016
7- V = 265 mL 9- a) BM) [HA] + [A-] = 0,0152 M [Cl-] = 3,3 M BC) [H+] = [OH-] + [A-] b) BM) [H3PO4] + [H2PO4
-] + [HPO42-] + [PO4
3-] = 0,025 M [K+] = 0,025 M BC) [K+] + [H+] = [H2PO4
-] + 2[HPO42-] + 3[PO4
3-] + [OH-] c) BM) [HSO4
-] + [SO42-] = 0,4 M BC) [HSO4
-] + 2[SO42-] + [OH-] = [H+]
10- BM) [Ag+] + [Ag(S2O3)
-] + [Ag(S2O3)23-] = 0,005 M [Na+] = 0,02 M
[NO3-]= 0,005 M [S2O3
3-] + 2[Ag(S2O3)23-] + [Ag(S2O3)
-] + [HS2O3-] = 0,01 M
BC) [Ag+] + [Na+] + [H+] = [OH-] + [HS2O3-] + [Ag(S2O3)
-] + 3 [Ag(S2O3)23-] +
2 [S2O32-] + [NO3
-] 11- %S = 17,9 % 12- [CaCO3] = 357 ppm 13-
a) 2 2 7
2 r
r
M MgOFG
M Mg P O
b) 2 3
3 4
6
4
r
r
M Fe OFG
M Fe O
c) 3 6
3 r
r
M UFG
M U O
d) 22 4 7
2 3
.10
2
r
r
M Na B O H OFG
M B O
e) 3
4 2 4
2
( )
r
r
M NHFG
M NH PtCl
14- %H2C2O4 = 70,67% 15- m precipitado impuro = 1,4249 g m precipitado puro = 1,4297 g error % = - 0,34 %
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5 2do cuatrimestre de 2016
SERIE 2 - MUESTREO Objetivos: 1- Revisión de los conceptos estadísticos de población, media y varianza e intervalo de confianza. 2- Impacto del error de muestreo en la varianza total de un resultado. 3- Comprender la estadística del proceso de toma de muestras y elegir el tamaño de muestra adecuada. Luego de manejar los conceptos de esta sección se debería ser capaz de diseñar procedimientos de muestreo sencillos de acuerdo al tipo de pregunta que origine el trabajo analítico. 1- Un análisis cuantitativo para un analito da una concentración media de 14,5 partes por millón. Se sabe que la desviación estándar del método es de 1,3 ppm y que la desviación estándar del muestreo es de 2,5 ppm. a) ¿Cuál es la varianza total del análisis? b) ¿Cuánto cambiaría la varianza total si el desvío estándar del método analítico mejorase con una reducción de un 10 %? c) ¿Cuánto cambiaría la varianza total (del ítem a)) si el desvío estándar del muestreo mejorase con una reducción de un 20 %? 2- Dados los resultados de análisis sobre una serie de muestras en condiciones donde hay errores aleatorios de muestreo y de análisis (columna I) y resultados obtenidos mediante repetidos análisis sobre una única muestra de laboratorio bien homogeneizada (columna II). Estime la contribución del muestreo a la varianza total. Conviene mejorar la precisión del método usado en el análisis?
I – Porcentaje de analito II – Porcentaje de analito
0,114 0,105
0,102 0,103
0,100 0,101
0,105 0,107
0,099 0,103
0,095 0,104
0,105 0,103
0,095
0,106
3- Se desea muestrear un material sólido donde el analito a determinar se encuentra presente en 1x10-6 % de las partículas del material. Las partículas del material a muestrear son aproximadamente esféricas con un diámetro medio de 0,05 mm. La densidad de las partículas es de 2,0 g/cm3 sin importar si contienen el analito. a) ¿Cuántas partículas debería tomar para que la varianza relativa de muestreo sea del 1 %? b) ¿Qué masa de material debe tomar para conseguir dicha varianza relativa? c) Si la muestra presentara un diámetro 10 veces menor (0,005 mm), ¿a cuánto se reduciría la cantidad de partículas a muestrear? En base a este resultado explique la conveniencia de moler una muestra.
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6 2do cuatrimestre de 2016
4- El resultado de un análisis de alimento balanceado para pollos dio como resultado los siguientes valores de carbonato de magnesio:
Masa de alimento balanceado % p/p de MgCO3 en alimento balanceado
1,0431 g 1,43
0,9908 g 1,36
0,9967 g 1,33
0,9992 g 1,29
1,0073 g 1,25
Si las incertezas del método son despreciables respecto a las de muestreo: a) Determine la constante de muestreo Ks y utilícela para estimar cuanta masa de muestra se necesitaría para lograr una desviación estándar de muestreo de
2,5 %. b) ¿Cuál sería la desviación estándar relativa porcentual y la desviación estándar absoluta si se utilizaran muestras de 4 gramos? 5- Para un análisis de vitamina B en comprimidos se muele un número representativo de los mismos, se homogeneiza y cuartea. Se sabe que se necesitan 1,6 g de muestra homogeneizada para lograr una desviación
estándar de muestreo de 2,0 %. ¿Cuántas muestras son necesarias para que el error relativo porcentual de muestreo sea como máximo 0,9 %, a un intervalo de confianza del 95 %? Nota: Deberá utilizar una tabla de estadístico t. 6- En un procedimiento de toma de muestra se determinó una constante de muestreo Ks = 36 g.
a) ¿Qué masa daría una desviación estándar de 5%? b) Si el método analítico usado en la medición tiene una desviación estándar insignificante comparada con la del muestreo, ¿cuántas muestras de 1,0 gramo serán necesarias para que el error relativo porcentual de la determinación sea del 4 %, a un intervalo de confianza del 95 %? Nota: Deberá utilizar una tabla de estadístico t. 7- Para que un dado procedimiento analítico de fertilizantes sea económicamente rentable se requiere una exactitud de un 3 % en no más de 8 repeticiones con un 95 % de probabilidad. Con este requerimiento una empresa desea un protocolo de muestreo y determinación de fosfato en muestras de guano. El mismo está compuesto de una mezcla de partículas de diámetro
medio 0,25 cm, conteniendo un 40 % de fosfato de calcio ( (Ca3(PO4)2 )= 3,21
g/cm3) y un 60 % de carbonato de calcio ( (CaCO3)= 2,85 g/cm3). a) Obtenga un valor estimado para la constante de muestreo (Ks) para el lote de guano explicando su razonamiento. b) ¿Cuántas repeticiones del procedimiento analítico (muestreo-determinación) serán necesarias si se deseara que la media experimental no difiera del valor verdadero en más de un 2 % con una probabilidad del 95 %? Considere que el procedimiento analítico tiene un desvío estándar relativo porcentual del 2 %.
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7 2do cuatrimestre de 2016
c) ¿Cuál deberá ser el máximo desvío estándar relativo porcentual que podrá tener el método de análisis (determinación) para que con muestras de m = Ks gramos de guano sea posible cumplir con el requerimiento de rentabilidad? 8- (OPTATIVO DESPUÉS DE LA SERIE DE PRECIPITACIÓN) Para diseñar un protocolo para titulación por método de Mohr de muestras de 25,00 mL de cloruros de concentraciones cercanas a 0,05 M se opta por titular con AgNO3 0,025M. a) Si el pH de las muestras es regulado en 5,0 ¿Cuál es la mínima concentración de K2CrO4 que deberá usarse en la titulación para que el error por viraje del indicador sea menor al 1 %? b) Considerando que el desvío estándar total no sea mayor al 2 %, ¿cuántas muestras deberían tomarse si se deseara que la media poblacional no difiera en más del 1,5 % con un nivel de confianza del 95 %?
Datos:2
642
4
[ ][ ]1.25 10
[ ]
CrO HKa x
HCrO;
2142 7
2 2 2
4
[ ]3.2 10
[ ] [ ]
Cr OK x
CrO H;
2 2 12
2 4 4( ) [ ][ ] 1.2 10Kps Ag CrO CrO Ag x
---------------------------------------------------------------------------------------------------------- Tabla del estadístico t
n t (95%) n t (95%) n t (95%) n t (95%)
1 12,706 9 2,2622 17 2,1098 25 2,0595
2 4,3027 10 2,2281 18 2,1009 26 2,0555
3 3,1824 11 2,2010 19 2,0930 27 2,0518
4 2,7765 12 2,1788 20 2,0860 28 2,0484
5 2,5706 13 2,1604 21 2,0796 29 2,0452
6 2,4469 14 2,1448 22 2,0739 30 2,0423
7 2,3646 15 2,1315 23 2,0687 ∞ 1,9600
8 2,3060 16 2,1199 24 2,0639
n representa los grados de libertad, en nuestro caso el número de muestras menos 1. Respuestas 1- a) 7,94 ppm2; b) 7,62 ppm2 (se reduce 4 %); c) 6,75 ppm2 (se reduce15 %) 2- Smuestreo = ± 5,7 x 10-3; S2
muestreo = 3,2 x 10-5 Contribución del muestreo = 90 % 3- a) 1 x 1012 partículas b) 130,9 kg c) 130,9 g 4- a) Ks = 26,9 g mmuestra = 4,3083 g b) R% = 2,59 % SDabsoluta = ± 0,0345 % 5- a) Nmuestra = 21 6- a) masa = 1,44 g b) Nmuestra = 11 7- a) Ks = 367 g; b) N = 7; c) Srel % de análisis = 3,45 %.
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8 2do cuatrimestre de 2016
SERIE 3 – SISTEMAS ÁCIDO – BASE Objetivos: 1- Cálculo riguroso de las concentraciones de todas las especies presentes en una solución de ácidos fuertes o débiles. Aprender a verificar si las aproximaciones fueron suficientes para una exactitud cercana al 1%. 2- Poder esquematizar curvas de titulación y comprender el efecto de las constantes de disociación y el efecto de las concentraciones del titulante y del titulado en las mismas. 3- Estimación del error de titulación cuando se utilizan indicadores visuales. Con esta sección se espera obtener un manejo fluido del cálculo de pH y concentraciones en soluciones de ácidos y anfolitos haciendo uso de expresiones aproximadas pero a la vez rigurosas. Es importante alcanzar la capacidad de decidir cuándo un cálculo simple es suficiente y cuándo es necesario llevar cabo un cálculo más complicado utilizando menos aproximaciones para lograr mayor exactitud. Se deberá poder esquematizar curvas de titulación razonablemente exactas calculando unos pocos puntos importantes. EQUILIBRIO ÁCIDO BASE. TITULACIÓN a) Equilibrio ácido-base. 1- El producto iónico del agua a 0º C es 1,1 x 10-15, a 25° C es 1,0 x 10-14 y a una temperatura de 60° C es 9,6 x 10-14. Calcule el pH del agua pura a las temperaturas mencionadas. Discuta, en función de estos valores, la validez de la segunda cifra decimal en la medición experimental del pH. 2- Calcule la [OH-] y la [H+] de las siguientes soluciones acuosas de KOH: a) 5 x 10-3 M; b) 9,9 x 10-8 M; c) 10-10 M. Dato: Kw = 10-14. 3- La constante de ionización del ácido láctico es 1,4 x 10-4. Calcule el grado de ionización y la concentración de HL sin disociar en una solución: a) 1,00 M; b) 0,01 M. 4- Calcule el pH de una solución 0,05 M de H2S. Datos: Ka’s H2S = 1,0 x 10-7; 1,2 x 10-15. 5- Calcule las concentraciones de todas las especies presentes en: a) Una solución 0,1 M en H3PO4 b) Una solución 0,1 M en ácido cítrico. Datos: Ka’s H3PO4: 7,1 x 10-3; 6,3 x 10-8; 4,4 x 10-13
Ka’s Ác. Cítrico: 7,4 x 10-4; 1,7 x 10-5; 4,0 x 10-7 6- ¿Cuál es el pH de una solución de H2SO4 10-2 M? ¿Y el de una solución de H2SO4 10-8 M? Dato: Ka H2SO4 = 2 x 10-2.
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9 2do cuatrimestre de 2016
7- Calcule el pH que resulta de la mezcla de 20,0 mL de CH3COOH 0,01 M y 5,0 mL de HCl 0,001 M. Suponga que los volúmenes son aditivos. Dato: Ka HAc = 2 x 10-5. 8- Se mezclan volúmenes iguales (10 cm3) de soluciones 0,01 M de CH3COOH y HClO y luego se diluye a un volumen total de 100 cm3 mediante el agregado de agua destilada. Se sabe que la constante de acidez del ácido acético vale 1,8 x 10-5 y la del ácido hipocloroso 3,7 x 10-8, ambas a T = 25º C. Calcule (justificando en todos los casos las aproximaciones realizadas): a) El grado de disociación de HClO si la solución diluida no contuviera
CH3COOH. b) El grado de disociación de CH3COOH si la solución diluida no contuviera
HClO. c) El pH de la solución diluida que contiene tanto CH3COOH como HClO. d) El grado de disociación de HClO y de CH3COOH en la solución diluida que
contiene ambos ácidos. e) Compare los grados de disociación de HClO obtenidos en a) y en d),
justificando adecuadamente. 9- Se disuelven 1,20 g de HAcO en 200 mL de agua y 0,74 g de ácido propiónico en 50 mL. Al mezclar ambas soluciones el volumen final es de 250 mL. Calcule el pH. Discuta la necesidad de usar una ecuación cúbica para el cálculo de la [H+], teniendo en cuenta la precisión del dato obtenido. Datos: Mr HAcO = 60,000; Ka HAcO = 1,8 x 10-5; Mr HPr = 74,000; Ka HPr = 1,4 x 10-5 10- a) Calcular el pH de una solución acuosa 0,1 M de NaHCO3. b) Calcular el pH de una solución acuosa 0,001 M de NaH2PO4 c) Calcular el pH de una solución acuosa 0,1 M de NaHS Datos: Ka1 H2CO3 = 4 x 10-7; Ka2 H2CO3 = 5 x 10-11
Ka’s H3PO4: 7,1 x 10-3; 6,3 x 10-8; 4,4 x 10-13 Ka’s H2S = 1,0 x 10-7; 1,2 x 10-15.
11- Calcule el pH de una solución 0,1 M de (NH4)2SO3. Datos: Ka1 = 1,3 x 10-2; Ka2 = 6,2 x 10-6; Kb NH3 = 1,78 x 10-5. b) Curvas de titulación.
12- Dibuje la curva de titulación pH vs. grado de avance ( ) en el mismo gráfico, para los siguientes sistemas titulado-titulante: a) 25,00 mL de HCl 0,1 M con NaOH 0,1 M b) 10,0 mL de HAcO 0,1 M con NaOH 0,1 M c) 10,00 mL de NH3 0,1 M con HCl 0,1 M Indique qué cambios observaría en las curvas si: i) diluyera 10 veces el titulante ii) diluyera 10 veces el titulado iii) diluyera 10 veces ambos Seleccione un indicador de punto final para cada propuesta y calcule el error de titulación cometido, a partir de los correspondientes valores de pKa.
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10 2do cuatrimestre de 2016
Datos: pKa HAcO = 4,75 ; Kb NH3 = 10-5; Anaranjado de Metilo: 3,1–4,4 Azul de Bromotimol: 6,0 – 7,6 Fenolftaleína: 8,2 – 9,8
13- Represente gráficamente pH vs. para los tres sistemas del problema 9. Compare el gráfico, por superposición, con la curva de titulación. 14- Se titulan 50 mL del ácido débil HA 0,1 M con una base fuerte de concentración 0,1 M. a) Calcule el valor mínimo de Ka para que, cuando se hayan adicionado 49,95 mL de titulante, la reacción entre HA y OH- sea esencialmente completa, (99,9%) y que el pH cambie en 2,00 unidades con la adición de 2 gotas más (0,10 mL) de titulante.
b) Repita el cálculo para pH = 0,10 unidades. c) ¿Qué puede decir de la titulación en el caso b) con un indicador visual? 15- a) Dibuje superpuestas las curvas de titulación que se obtienen en los siguientes casos: (i) NaBO2 0,1 M con HCl 0,1 M y (ii) HBO2 0,1 M con NaOH 0,1 M. Justifique la
forma de las curvas obtenidas con un gráfico vs pH. b) Calcule el error de titulación cometido si cada una de las titulaciones se detuvieran una unidad de pH antes del punto equivalente. Comente los resultados obtenidos. Dato: pKa HBO2 = 9,5 16- Una muestra de 1,600 g que contiene un ácido débil HA (Mr = 62,0) se disuelve en 60 mL de agua y se titula con NaOH 0,250 M. Cuando la mitad del ácido se ha neutralizado, el pH es de 5,00 y en el punto de equivalencia es de 9,00. Calcule el porcentaje de HA en la muestra. 17- Qué cantidad en gramos debe pesarse de cada una de las siguientes sustancias patrón, para valorar una solución 0,1 N de NaOH o HCl, y gastar 20,0 mL?
a) HgO 2 2 44 2 2HgO KI H O K HgI HO K
b) Bórax 2 4 7 2 3 210 2 4 ( ) 5 2Na B O H O H B OH H O Na
c) KH(IO3)2 3 2 3 3 2( )KH IO NaOH KIO NaIO H O
d) Na2CO3 2 3 2 32 2 2Na CO HCl H CO Na Cl
e) Ácido benzoico HBz NaOH Na Bz
f) Biftalato de potasio 2
8 5 4 8 5 4 2KHC H O NaOH K Na C H O H O
18- Una muestra de 2,020 g de ZnO impuro se pone en digestión con 100,0 mL de H2SO4 0,5000 N, y el exceso de ácido se neutraliza con 2,96 mL de NaOH 0,1372 N. Calcular el % de pureza de la muestra, suponiendo que sólo contiene impurezas inertes. Dato: Mr ZnO = 81,37.
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11 2do cuatrimestre de 2016
19- Una muestra de 3,500 g que contiene NaOH y Na2CO3 se disolvió en 250,0 mL. Una alícuota de 50,00 mL requiere 41,70 mL de HCl 0,0860 N para virar la fenolftaleína. Una segunda alícuota de 50,00 mL se trató con BaCl2, para precipitar el carbonato. La solución necesitó 7,60 mL de ácido para virar la fenolftaleína. Calcular el % de cada componente en la muestra. Datos: Mr Na2CO3 = 106,00 Mr NaOH = 40,00 20- Se entregan a un químico para su análisis diversas muestras, advirtiéndole que contienen NaOH, Na2CO3, NaHCO3 o mezclas compatibles de esas sustancias, junto con impurezas inertes. A partir de los datos que se indican a continuación, identificar las sustancias y calcular el % de cada una de ellas. En todos las casos se emplean muestras de 1,0000 g y HCl 0,2500 N. Muestra 1: con fenolftaleína se consumen 24,32 mL. Una segunda muestra requirió 48,64 mL con naranja de metilo. Muestra 2: Con el agregando fenolftaleína la muestra permanece incolora, y con naranja de metilo se consumen 36,47 mL. Muestra 3: se consumieron 15,29 mL para que se produjera el viraje en frío de la fenolftaleína, y hubo que agregar 33,19 mL mas para la neutralización completa. Muestra 4: se valoró con ácido hasta desaparición del color violeta de la fenolftaleína, consumiéndose 39,96 mL. Agregando un exceso de ácido, hirviendo y valorando por retorno con álcali, se comprobó que el álcali era exactamente equivalente al exceso de ácido agregado. Muestra 5: se valora en frío con el ácido, empleando fenolftaleína como indicador; la solución vira a incoloro después de adicionar 30,00 mL de ácido. Se agrega a continuación naranja de metilo, y se requieren 5,00 mL más del ácido para el viraje. Datos: Mr Na2CO3 = 106,00; Mr NaOH = 40,00; Mr NaHCO3 = 84,00 21- Una muestra que se sabe contiene Na3PO4, Na2HPO4, NaH2PO4, ó mezclas compatibles de estas sustancias, junto con impurezas inertes, pesa 2,00 g. Al valorar esta muestra con HCl 0,500 N, en presencia de naranja de metilo, se consumen 32,0 mL. Valorando el mismo peso de muestra con igual ácido, en presencia de fenolftaleína, se consumen 12,0 mL. Calcular la composición porcentual de la muestra. 22- Se sabe que una solución contiene: a) HCl y H3PO4; b) H3PO4 y NaH2PO4, o c) los tres componentes por separado. Una muestra valorada con NaOH consume A mL en presencia de naranja de metilo, y el mismo peso de la muestra consume B mL del NaOH con fenolftaleína. ¿Qué relación matemática debe existir entre A y B en el caso de tener la mezcla a), la b) o una muestra c) con H3PO4 puro? Datos: Mr HCl = 36,45; Mr H3PO4 = 98,00 ; Mr NaH2PO4 = 120,00 Ka’s H3PO4: 7,1 x 10-3; 6,3 x 10-8; 4,4 x 10-13 Anaranjado de Metilo: 3,1–4,4 Fenolftaleína: 8,2 – 9,8 23- Se desean analizar dos muestras de medicamento que contienen mezclas compatibles de fosfatos. El protocolo consta de disolver una cierta cantidad de muestra sólida y llevarse a 100,0 mL finales (Solución A). Se toma una alícuota de 25,00 mL de A y se la titula con HCl 0,0200 M (f = 0,9847)
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12 2do cuatrimestre de 2016
hasta viraje de fenolftaleína (8,2 – 9,8). Otra alícuota de 10,00 mL de A se valora con el mismo HCl hasta viraje de la heliantina (3,1 - 4,4). A continuación se informan los datos registrados para cada muestra:
Muestra 1 Muestra 2
Masa de muestra 1,0049g 0.9987g
Vol HCl (fenolftaleína) 23,3mL 17,6mL
Vol HCl (heliantina) 18,7mL 20,5mL
a) En base a los valores obtenidos en las titulaciones justifique cuál de las posibles mezclas compatibles se encuentra en cada muestra. b) Calcule la composición porcentual de las muestras expresada en función de cada componente. ¿Qué muestra posee mayor porcentaje de fósforo total? c) Grafique la curva de titulación de una mezcla 0,1 M de HPO4
2- y 0,2 M PO43-
con ambos indicadores titulando con HCl 0,1 M. Justifique brevemente los puntos importantes. 24- Se sabe que dos muestras podrían contener Na3AsO4, Na2HAsO4, NaH2AsO4 o sus mezclas compatibles. Se desea conocer la composición de las mismas para lo cual se lleva a cabo el siguiente protocolo: Muestra 1: se toma una masa de 2,0321 g de muestra y se disuelven en 40 mL de agua. Se filtra y se eliminan impurezas y el remanente se lleva a un volumen final de 100 mL (solución A). La titulación de una alícuota de 25,00 mL de la solución A consume 19,55 mL de HCl 0,100M para virar la fenolftaleína y otra alícuota de 25,00 mL de la solución A consume 39,10 mL del mismo ácido para virar el rojo de metilo. Muestra 2: se pesan 2,1038 g de muestra y se procede como para la muestra 1 (solución B). La titulación de una alícuota de 25,00 mL de la solución B consume 7,60 mL del mismo HCl para virar la fenolftaleína y otra alícuota de 25,00 mL de la solución B consume 32,20 mL para virar el rojo de metilo. a) Indique cuales son las posibles especies compatibles presentes en las muestras. Justifique. b) Calcule la composición porcentual de la muestra 1 y la muestra 2 en base a los datos volumétricos. Justifique. c) Grafique la curva de titulación observada para 25,00 mL de una muestra de agua que tiene una concentración de H3AsO4 de 0,1 M y que se titula con una
solución de NaOH 0,1 M. Calcule analíticamente el pH para = 0; 0,5 y 1,0. Justifique estrictamente la validez de sus aproximaciones. Datos: Ka´s H3AsO4: 2,5 x 10-4 ; 4,5 x 10-8 ; 3,2 x 10-13; Mr H3AsO4 = 141,92; Mr NaH2AsO4 = 163,91; Mr Na2HAsO4 = 185,90; Mr Na3AsO4 = 207,89 Intervalos de viraje: Fenolftaleína: 8,2 – 9,8 Rojo de Metilo: 4,2 – 5,5 25- Discuta la veracidad de las siguientes afirmaciones. Justifique su respuesta sin realizar cálculos
a) Una mezcla equimolar de H3PO4 e Ca(OH)2 tiene pH 7,0. b) Cuando se titula una solución de NaHCO3 con HCl y se utiliza heliantina
como indicador de punto final (IV: 4,0-5,0) se consume el mismo volumen que si se utiliza fenolftaleína como indicador (IV: 8,5-10).
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13 2do cuatrimestre de 2016
c) El error de titulación cometido en la determinación de ácido fosfórico utilizando heliantina (pKa = 4,5) como indicador del punto final es el mismo independientemente que se utilice NaOH o NH3 como reactivo titulante.
d) Cuando se titula HCl 0,10 M con NaOH de igual concentración i) el pH del punto equivalente es MENOR que cuando se utiliza NH3
0,10 M como titulante. ii) el volumen del punto equivalente es MENOR que cuando se
utiliza NH3 0,10 M como titulante. iii) el error de titulación que se comete a pH = 9 ES EL MISMO que
cuando se utiliza NH3 0,10 M como titulante. iv) el error de titulación que se comete a pH = 4 ES EL MISMO que
cuando se utiliza NH3 0,10 M como titulante. e) El volumen de NaOH 0,1 M que se consume para titular una solución de H2SO4 0,1 M es el doble que el que se requiere para titular NaHSO4 de idéntica concentración.
Datos: Utilice todos los datos que considere necesarios de los problemas precedentes Respuestas 1- T = 0º C pH = 7,479 T = 25º C pH = 7,000 T = 60º C pH = 6,509 2- a) [H+] = 2 x 10-12 M; [OH-] = 5 x 10-3 M. b) [H+] = 6,21 x 10-8 M; [OH-] = 1,61 x 10-7 M. c) [H+] = 1 x 10-7 M = [OH-]
3- a) [HL] = 0,988 M L- = 1,18 x 10-2
b) [HL] = 8,88 x 10-3 M L- = 0,112 4- pH = 4,15 5- a) [H3PO4] = 7,67 x 10-2 M; [H2PO4
-] = 2,33 x 10-2 M; [HPO42-] = 6,3 x 10-8 M;
[PO43-] = 1,19 x 10-18 M; [OH-] = 4,29 x 10-13 M; [H+] = 2,33 x 10-2 M.
b) [OH-] = 1,12 x 10-12 M; [H+] = 8,24 x 10-3 M; [H3A] = 0,092 M; [H2A-] = 8,24 x
10-3 M; [HA2-] = 1,7 x 10-5 M; [A3-] = 8,25 x 10-10 M. 6- pH (H2SO4 10-2 M) = 1,81; pH (H2SO4 10-8 M) = 6,96. 7- pH = 3,30.
8- a) HClO = 6,08 x 10-3 b) HAc = 0,125 c) pH = 3,90
d) HAc = 0,125; HClO = 2,96 x 10-4 9- [H+] = 1,41 x 10-3 M pH = 2,85 10- a) pH = 8,35 b) pH = 5,13 c) pH = 10,00
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14 2do cuatrimestre de 2016
11- pH = 7,08 12- a) b) c)
14- a) Kamín = 2 x 10-5; b) Kamín = 2,51 x 10-7. 15- a) b)
16- %HA = 38,8 %. 17- a) m HgO = 0,2166g; b) m borax = 0,3814g; c) m KH(IO3)2 = 0,7798g; d) m Na2CO3 = 0,1060g (naranja de metilo) o m Na2CO3 = 0,2120g (fenolftaleína); e) m ác. benzoico = 0,2442 g; f) m kbift = 0,4084g. 18- % Pureza = 99,88 %. 19- % NaOH = 3,7 %; % Na2CO3 = 44,5 %. 20- muestra 1: %Na2CO3 = 64,45%; muestra 2: %NaHCO3 = 76,59%; muestra 3: %NaHCO3 = 37,59% + %Na2CO3 = 40,52%; muestra 4: %NaOH = 39,96%; muestra 5: %NaOH = 25,0% + %Na2CO3 = 13,25%. 21- %Na3PO4 = 49,2% + %Na2HPO4 = 28,4%. 22- a) A< B < 2A b) B>2A c) B = 2A 23- a) muestra 1: fosfato; muestra 2: fosfato + fosfato ácido. b) muestra 1: % fosfato = 0,183 mol/g x Mr fosfato muestra 2: % fosfato = 0,139 mol/g x Mr fosfato; % fosfato ácido = 0,134 mol/g x Mr fosfato ácido. La muestra 2 tiene mayor porcentaje de fósforo total. c) pH inicial = 12,47; VHCl = 2 Vmuestra (viraje fenolftaleína): pH = 9,73; VHCl = 3,5 Vmuestra (buffer HPO4
2-/H2PO4-): pH = 7,20; VHCl = 5 Vmuestra (viraje heliantina): pH
= 4,70.
pH
0 11,13
0,5 9,25
1 5,28
1,5 1,70
pH
0 2,87
0,5 4,74
1 8,72
1,5 12,30
pH
0 1,00
0,5 1,48
1 7,00
1,5 12,30
pH
0 11,25
0,5 9,50
1 5,40
1,5 1,70
pH
0 5,25
0,5 9,50
1 11,10
1,5 12,30
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15 2do cuatrimestre de 2016
24- a) muestra 1: Na3AsO4; muestra 2: Na3AsO4 + Na2HAsO4. b) muestra 1: % Na3AsO4 = 80 %; muestra 2: % Na3AsO4 = 30,04 % + % Na2HAsO4 = 60,09 %.
c) = 0: pH = 2,31; = 0,5: pH = 3,61; = 1: pH = 5,48; = 1,5: pH = 7,35; = 2: pH = 9,78.
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16 2do cuatrimestre de 2016
SERIE 4 – SISTEMAS REGULADORES Objetivos: Conocer el impacto del poder regulador de un sistema en las titulaciones ácido - base. 1- Calcule el pH de las siguientes soluciones acuosas: a) 0,20 M en HAcO y 0,10 M en NaAcO. pKa HAcO = 4,75 b) 0,10 M en HF y 0,20 M en KF. pKa HF = 3,16 c) 0,10 M en NH3 y 0,05 M en NH4Cl. pKa NH4 = 9,27 d) 0,05 M en HCl y 0,50 M en NH3. Kb NH3 = 2 x 10-5 e) 0,01 M en NaAcO y 0,01 M en NH3. Ka HAcO = 2 x 10-5 2- Obtenga la expresión del poder regulador de una base fuerte. ¿En qué se diferencia de la correspondiente a un ácido fuerte? ¿A que pH es mínimo su valor? ¿Cuál es el poder regulador del agua pura? 3- Calcular la variación de pH causada por la adición de 0,5 mL de NaOH 0,2 M a 100 mL de (considere despreciable el cambio de volumen) a) Agua destilada b) Solución de HCl 1 M c) Solución de HCl 10-4 M d) Solución 0,002 M en HAcO y 0,002 M en NaAcO e) Solución 0,2 M en HAcO y 0,2 M en NaAcO f) Solución 0,39 M en HAcO y 0,01 M en NaAcO Datos: pKa HAcO = 4,75 4- Se quieren preparar 500 mL de una solución reguladora de pOH = 8,6. Se parten de 50 mL de una solución 1 M en piridina. ¿Qué volumen de HCl 1 M es necesario agregar a esta solución? Calcule, además, el poder regulador. Dato: pKb piridina = 8,8 5- Se desean preparar 100,0 mL de una solución de pH = 7,0 por adición de una cantidad adecuada de alguna de las siguientes sustancias a 10,0 mL de arseniato disódico 1,00 M. i) NaOH 0,2 M; ii) HCl 0,1 M; iii) arseniato trisódico 1,00 M. a) Indique cual de ellas seleccionaría y qué volumen se requerirá. Justifique su respuesta. b) Calcule la capacidad reguladora de la solución resultante. ¿Será buena reguladora a ese pH si se requiere una variación no mayor de 0,01 unidades por adición de 0,5 milimoles de NaOH? Datos: Ka’s H3AsO4 = 2,5 x 10-4; 4,5 x 10-8; 3,2 x 10-13. 6- Se mezclan volúmenes iguales de una solución 0,100 M en HBO2 y 0,020 M en NH3. Calcule el pH y el poder regulador de la solución resultante (admita que los volúmenes son aditivos). Datos: Ka HBO2 = 1,0 x 10-10; Kb NH3 = 2,0 x 10-5
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17 2do cuatrimestre de 2016
7- Se desea preparar 1 L de una solución reguladora de pH = 4,50, con un
poder regulador ( ) mayor que 0,2. Para ello dispone de las siguientes soluciones:
(a) Ácido oxálico (H2C2O4) 1,0 M; (b) NaOH 1,0 M; (c) NH3 1,0 M; (d) H2O; (e) ácido propiónico (HPr) 0,1 M
a) Indique cuál/es de las soluciones elegiría para preparar la solución reguladora requerida. Justifique adecuadamente su elección teniendo en cuenta el criterio con el que descarta las restantes.
b) Calcule el/los volumen/es de la/s solución/es elegida/s en a) para preparar 1 L de la solución reguladora de pH = 4,50.
Datos: pKa´s H2C2O4 = 1,25 y 4,80; pKa HPr = 4,60; pKb NH3 = 5. 8- Las bacterias del grupo Acetobacter producen ácido acético a partir de la fermentación aeróbica de insumos comunes como malta, cereal, arroz, etc. La reacción química general es:
C2H5OH + O2 CH3COOH + H2O Una cepa de Acetobacter se siembra en un medio de cultivo en presencia de un buffer NaH2PO4 / Na2HPO4 0,1 M en cada sal. a) Calcule el pH final del medio de cultivo si las bacterias sembradas producen un equivalente a 5,0 x 10-3 moles de protones en 50 mL. Justifique. b) Se desean preparar 100,0 mL de una solución de pH = 7,0 por adición de una cantidad adecuada de alguna de las siguientes sustancias a 10,0 mL de Na2HPO4 1,00 M.
NaOH 0,2 M ; HCl 0,1 M ; NaH2PO4 1,00 M. Indique cuál de ellas seleccionaría y qué volumen se requerirá. Justifique su respuesta. Calcule la capacidad reguladora de la solución resultante. ¿Será buena reguladora a ese pH si se requiere una variación no mayor de 0,01 unidades por adición de 0,5 milimoles de NaOH? Datos: pKa´s H3PO4: 2,15; 7,20; 12,36. 9) Discuta la veracidad de las siguientes afirmaciones. Justifique su respuesta sin realizar cálculos.
a) El poder regulador de una solución 1,0 M de NH4CN a su propio pH es 0,575. b) El poder regulador de una solución 1,0 M de NH4AcO a su propio pH es 0,575 c) Cuando se mezclan volúmenes iguales de H3AsO4 con NaOH, ambos 1 M, se obtiene un excelente regulador de pH. d) Una solución formada mezclando cantidades adecuadas de acetato de sodio 0,1 M y ácido Acético 0,1 M regula mejor el pH en un valor 4,22 que otra solución preparada mezclando iguales cantidades de ácido benzoico 0,001 M y benzoato de sodio 0,001 M. Datos: pKa ácido venzo ico = 4,22, el resto puede extraerse de los problemas precedentes.
Respuestas 1- a) pH = 4,45; b) pH = 3,46; c) pH = 9,57; d) pH = 10,25; e) pH = 10,64.
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18 2do cuatrimestre de 2016
2- 2
( )2,303 ( ) ( )
(( ( ))
a
a
C K HH OH
K H
pHmin = 7,00
agua pura = 4,606 x 10-7.
3- a) pH = 4; b) pH = 4,35 x 10-4; c) pH = 6,95; d) pH = 0,48; e) pH = 4,34
x 10-3; f) pH = 0,03.
4- VHCl = 19,3 mL = 0,0546 M 5- a) solución de HCl 0,1 M VHCl = 69,1 mL
b) = 0,0493 M
6- pH = 9,13 = 1,76 x 10-2 M 7- a) solución de H2C2O4 1,0 M + solución de NaOH 1,0 M; b) VH2C2O4 = 428,6 mL y VNaOH = 571,4 mL. 8- a) pH = 4,68; b) se elige NaH2PO4 1,00 M, VNaH2PO4 = 15,85 mL; bpH=7 =
0,141 M; pH = 0,035 (no es buena reguladora a ese pH).
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SERIE 5 - EQUILIBRIO DE PRECIPITACIÓN Objetivos: 1- Efectuar cálculos de solubilidades relacionadas con precipitación cuantitativa y selectiva de analitos. 2- Describir curvas de titulación por precipitación calculando los puntos mas importantes de las mismas. 3- Cálculos rigurosos de solubilidades de sales de ácidos débiles en función del pH de la solución o en presencia de iones comunes. Con esta sección se pretende poder elegir las condiciones necesarias para la precipitación cuantitativa de un analito, permitiendo su separación y saber si será posible separar dicho analito de una mezcla donde podrían precipitar mas de un sólido. Debería poder decidirse si las condiciones de una muestra dada son tales que un método de volumetría por precipitación seria aplicable. a) Equilibrio de precipitación 1- Calcule la solubilidad del AgCl y del Ag2CrO4 en NaNO3 0,04 M (sin tener en cuenta procesos de hidrólisis) si: a) El factor de actividad es 0,70 para todos los iones. b) El factor de actividad se considera igual a 1,0. Datos: pKps AgCl = 9,70; pKps Ag2CrO4 = 11,50. 2- Para eliminar impurezas de 1,35 g de un precipitado de PbI2 se dispone de 250 mL de agua destilada y 250 mL de solución de NH4I 0,1 M ¿Cuál de los dos líquidos utilizaría como solución de lavado? ¿Qué fracción de precipitado se perdería concluido el lavado? Datos: solubilidad PbI2 en agua = 1,2 x 10-5 M; Mr PbI2 = 461,00. 3- Se tienen dos porciones de 50 mL de solución 0,02 M en Ag2SO4. A una de ellas se agregan 50 mL de K2SO4 2 M, y a la otra 50 mL de AgNO3 2 M. ¿En cuál de ellas es más pronunciado el efecto de ion común? Considere que los volúmenes son aditivos y que los procesos de hidrólisis son despreciables. Datos: Kps Ag2SO4 = 2 x 10-5 4- Se agregan 25 mL de una solución 0,5 M en KI a 25 mL de una solución 0,25 M en AgNO3 y 0,05 M en Pb(NO3)2. ¿Cuál es la concentración de Pb y de Ag en el equilibrio? Datos: Kps PbI2 = 1,4 x 10-8; Kps AgI = 1,5 x 10-16 5- Una solución es 10-2 M en BaCl2 y 10-2 M en SrCl2. Si se mezclan 100 mL de la misma con 200 mL de Na2SO4 2 x 10-2 M, ¿qué fracción de cada ión precipita? Datos: Kps SrSO4 = 3,2 x 10-7; Kps BaSO4 = 1,1 x 10-10 6- ¿Qué concentración de Na2CO3 sería necesaria como mínimo para transformar 10-3 moles de BaSO4 en BaCO3 si se usa un volumen de 100 mL? Despreciar hidrólisis del carbonato.
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Datos: Kps BaCO3 = 5,1 x 10-9. Kps BaSO4 = 1,1 x 10-10 b) Precipitación - acidez 7- Un litro de solución contiene 0,5 moles de Mn (II). Calcule la concentración de protones mínima necesaria para impedir la precipitación del MnS cuando la solución se satura con H2S (g). Considere que la concentración de H2S en una solución saturada es 0,1M. Datos: Kps MnS = 10-13 pKas H2S = 7,0 y 14,9 8- Se desean mezclar 100 mL de NH3 0,1 M con igual volumen de una solución 0,02 M en MnCl2. Calcule el número mínimo de moles de NH4Cl que se deben agregar para impedir la precipitación del Mn(OH)2. Datos: Kps Mn(OH)2 = 2 x 10-13 Kb NH3= 2 x 10-5. 9- Calcule la solubilidad molar del BaSO4 en: a) agua b) solución 10-3 en H2SO4 c) solución 0,2 M en CH3COOH d) solución 10-3 en Na2SO4 Comente los resultados obtenidos. Datos: Ka HSO4
- = 2 x 10-2; Ka HAcO = 2 x 10-5; Kps BaSO4 = 9 x 10-11. 10-Halle la concentración de Ag+ en el equilibrio que resulta de solubilizar la máxima cantidad posible de Ag2C2O4 (s) en una solución 0,100 M en H2C2O4 sin que aparezca precipitado. Datos: pKa´s H2C2O4 = 1,25 y 4,80; Kps Ag2C2O4 = 10-15. c) Volumetría por precipitación 11- Los elementos metálicos como Ba y Sr deben formar especies volátiles para producir los colores característicos en los fuegos artificiales. Para eso se utilizan los denominados "dadores de cloro", compuestos que contienen átomos de Cl para generar a altas temperaturas especies emisoras como el SrCl (rojo). Se quiere analizar el contenido de Cl en hexacloroetano (C2Cl6) presente en una bengala. Para eso se toma 4,1094 g del contenido de la bengala previamente homogeneizado, se disuelve convenientemente y se eliminan las posibles interferencias, llevando a un volumen final de 100,0 mL con agua destilada. Se toma una alícuota de 5,00mL, se lleva a 25,00mL con agua destilada, se agrega 1 mL de solución de K2CrO4 al 5% y se titula con solución valorada de AgNO3 0,100 M, agitando constantemente, hasta alcanzar el punto final. Paralelamente se realiza un blanco utilizando CaCO3 para simular el precipitado, y se anota el volumen de AgNO3 requerido para observar el mismo punto final. Si la titulación consumió 6,30 mL de solución de AgNO3, y el blanco 0,05 mL, calcule el porcentaje de hexacloroetano en la bengala. Datos: Mr C2Cl6 = 236,72
12- Una muestra de 2,2886g de un plaguicida que contiene DDT, di-(p-clorofenil)- tricloroetano, se mineraliza y la disolución resultante se enrasa a
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100,0 mL. A una alícuota de 25,0 mL se le añaden 10,0 mL de una disolución de AgNO3. En la valoración del exceso de Ag+ se consumen 3,75 mL de SCN-. Para determinar la concentración de la disolución de AgNO3, se pesan 0,1226 g de NaCl, se disuelven en agua y se valoran por el método de Mohr con la disolución de AgNO3 requiriendo 21,4 mL de la misma. Si 17,7 mL de SCN- consumen 19,7 mL de esa misma disolución de Ag+, calcular el porcentaje de DDT en el plaguicida. Datos: Mr DDT = 354,50 13- Discuta la veracidad de las siguientes afirmaciones. Justifique su respuesta sin realizar cálculos.
a) El punto equivalente de la titulación de Na2C2O4 con AgNO3 en medio neutro se alcanza cuando la [C2O4
=] = (Kps/4)1/3. b) El punto equivalente de la titulación anterior realizada a pH = 5,0 se
alcanza a la misma concentración de oxalato indicada en b). c) Cuando de una solución equimolar de Ca y Ba se precipitan ambos
como oxalatos, el FS Ca/Ba en la solución es igual al cociente entre sus Kps independientemente del pH al que se regule tal solución.
d) Cuando de una solución equimolar de sulfato y oxalato se precipitan ambos como sales de Ba(II), el FS sulfato/oxalato definido en la solución depende del pH al cual se regula el medio.
e) La constante de producto de solubilidad (Kps) del BaSO4 en agua pura es MAYOR que en una solución 0,010 M en Na2SO4.
f) Al agregar I- a una solución que contiene Pb2+, el producto (I-)2.(Pb2+) es una constante.
g) La solubilidad del AgCl en la titulación de NaCl con AgNO3 (ambos 0,1 M) en Φ = 0,1 es mayor que en Φ = 1,0.
Datos: pKps Ag2C2O4 = 8,0; pKps CaC2O4 = 10,0 pKps BaC2O4 = 12,2; pKps BaSO4 = 9,75; pKas H2C2O4 = 1,0 y 5,0, pKps AgCl = 10. Respuestas 1- a) SAgCl = 2,02 x 10-5 M; SAg2CrO4 = 1,32 x 10-4 M b) SAgCl = 1,41 x 10-5 M; SAg2CrO4 = 9,25 x 10-5 M 2- Uso NH4I. Se perderán 7,97 x 10-11 g. 3- S(Ag2SO4 en H2O) = 0,017 M; S(Ag2SO4 en K2SO4) = 2,24 x 10-3 M; S(Ag2SO4 en AgNO3) = 2 x 10-5 M. 4- [Pb2+] = 2,50 x 10-6 M [Ag+] = 2 x 10-15 M 5- % Ba precipitado = 100 % % Sr precipitado = 98,56 % 6- [Na2CO3] = 0,474 M 7- [H]mínima = 7,89 x 10-6 M
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8- n NH4Cl mín = 4,47 x 10-2 mol 9- a) S = 9,49 x 10-6 M; b) S = 9,89 x 10-8 M; c) S = 9,95 x 10-6 M; d) S = 9 x 10-8 M. 10-[Ag+] = 3,98 x 10-6 M. 11- % C2Cl6 = 12,0 % 12- % DDT = 7,08 %