EJERCICIOS DE EXTRACCION LIQUIDO-LIQUIDO

1. La constante de reparto de un soluto S vale 4. 80 mL de disolución acuosa de S. se extraen con seis porciones de 10 mL de cloroformo. Calcule la fracción de S que queda en la fase acuosa. Solución: 0,088

2. Si se extrae una sustancia de agua a éter, ¿qué resulta más eficaz, extraer una vez con 300 mL de éter o tres veces con 100 mL? Justifique la respuesta.

3. Si se desea extraer ácido acético de agua a hexano, ¿qué es más eficaz, ajustar el pH de la fase acuosa a pH 3 o a pH 8? Justifique la respuesta.

4. Cite tres reactivos orgánicos que se utilicen para la extracción de iones de metales pesados.5. Cuando KD = 10 para un sistema particular orgánico/acuoso, estimar el % de extracción de una

separación para una relación de volúmenes (Vo/Va) de a) 10, b) 1, c) 0,1 para una sola extracción. Realizar los mismos cálculos para dos extracciones sucesivas. Solución: 99; 90,9; 50; 99,99; 99,17; 75

6. 100 mL de una disolución acuosa de LSD que contiene 100 mg de sustancia, se extraen con dos porciones de 50 mL de éter. ¿Cuánto debe valer la constante de reparto para que la extracción de LSD tenga un R% igual a 97,15? Solución: 9,84

7. La extracción de la oxina en cloroformo depende del pH. Calcular los valores de pH de una disolución acuosa par los que R% de la oxina sea del 50%. (KD)HOx=720; (Ka1)HOx= 10-5; (Ka1)HOx= 10-9,7. Solución: 2,14; 12,55

8. Un ácido HA se distribuye entre cloroformo y agua en función del pH. Calcular el número de extracciones sucesivas necesarias para reextraer el 50% de dicho ácido de una disolución clorofórmica con una disolución acuosa a pH 6, si el volumen de la disolución acuosa que se emplea en cada caso es igual al 20% del volumen total de la disolución orgánica que hay que extraer. (KD)HA= 100; (Ka)HA=10-4. Solución: 3,84 (4)

9. Se agita una disolución acuosa de I2 con cierto volumen de Cl4C. Cuando se alcanza el equilibrio se valora el yodo que queda en cada una de las fases con tiosulfato sódico 0.0124 M. 100 mL de la fase acuosa consumen 13.72 mL de tiosulfato y 2 mL de la fase orgánica consumen 23.87 mL de la misma disolución. Se repite la experiencia con una disolución acuosa de yodo que es 0.10 M en KI. La valoración de una porción de 2.0 mL de fase orgánica consume ahora 17.28 mL, mientras que la valoración de 5.0 mL de la fase acuosa requirió 25.93 mL de la misma disolución de tiosulfato. Calcular la constante de formación del complejo I3 con estos datos. Solución: 745,6

10. Se extrae un catión M2+ con un ligando HL disuelto en CCl4 en concentración 10-2 M por formación del complejo ML2. Se obtienen los siguientes valores de R% para los valores de pH:

i. R% 20,00 71,42 96,16ii. pH 3,0 3,5 4,0

b. Calcular la constante global de formación del quelato ML2. (KD)ML2= 100; (KD)HL= 200; (Ka)HL= 10-5. Solución: 1010

11. Las disoluciones acuosas de Cu(II) se extraen con ditizona disuelta en CCl4. 100 mL de disolución acuosa de Cu(II) de concentración 10-7 M, a pH 4, se extraen con 10 mL de ditizona 4·10 -4 M. Calcular las relaciones de distribución para el Cu en presencia y ausencia de EDTA 0,01 M. KfCuY=, 6,25·1018;

a. αy4-= 10-8. Solución: 25,34; 1,58×1010

12. Para determinar la constante de equilibrio de a la reacción I 2+2SCN−¿↔I (SCN )2−¿+ I−¿¿¿¿se extrajeron 25,0 mL

de una disolución acuosa 0,0100 M de I2 con 10,0 mL de CHCl3. Después de la extracción, las medidas espectrofotométricas revelaron que la concentración de I2 de la capa acuosa era 1,12×10− 4 M. Luego se preparó una disolución acuosa 0,0100 M en I2 y 0,100 M en KSCN. Después de la extracción de 25,0 mL de esta disolución con 10,0 mL de CHCl3, la concentración de I2 en la capa orgánica fue de 1 ,02×10−3 M. Determine la constante de distribución para I2 entre le CHCl3 y el agua. Determine la constante de formación para I (SCN )2

−¿¿. Solución: 221; 3045