modelos de exámenes qai

8/13/2019 Modelos de exmenes QAI

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QUMICA ANALTICA.Primer Parcial (10/02/05)

1.- a) Deduce la expresin general de la curva de valoracin de 25 mL de una disolucin de Na2CO3

de concentracin 0.0974 M con cido clorhdrico 0.1048 M.

b) Calcula el pH en el segundo punto de equivalencia y selecciona el indicador ms adecuado.

c) Calcula el error de valoracin cometido con el indicador elegido.

2.- Define y explica los siguientes conceptos:a) precisin y exactitud

b) Actividad y coeficiente de actividad

c) Selectividad

d) Patrn primario y secundario.

3.- a) Indica y comenta las caractersticas que ha de cumplir una reaccin qumica para poder ser

empleada en el anlisis volumtrico.

b) Enumera y comenta brevemente las etapas del proceso analtico.

4.- Resuelve las siguientes cuestiones:

a) Cuntos gramos de acetato sdico hay que aadir a 1 litro de cido actico 1.0 M para que elpH sea igual a 4.0?.

b) Dibuja el diagrama lineal de predominio para el cido sulfhdrico y a partir de l estima el pH de

una disolucin de NaHS de concentracin 0.1 M.

c) En el anlisis por quintuplicado de la pureza de un reactivo se obtienen los siguientes resultados

individuales: 95.6%, 96.1%, 95.8%, 93.0% y 96.0%. Expresar el resultado final con su intervalo

de confianza.

d) Calcula el pH de una disolucin de sulfito sdico de concentracin 0.1 M

5.- a) Explica en qu consiste y como se lleva a cabo la determinacin del contenido proteico por el

mtodo de Kjeldahl.

b) Una muestra de 2 gramos de un producto crnico se trata adecuadamente, y el amoniaco

generado se recoge sobre 50 mL de cido brico de concentracin 0.25 M. Si para la valoracin

del borato formado se requieren 13.7 mL de una disolucin patrn de HCl (1mL de HCl equivale

a 20.3 mg de Na2CO3 empleando naranja de metilo como indicador), calcula el porcentaje de

protena considerando un factor de conversin igual a 6.25.

DATOS:Pesos atmicos (g/mol): N = 14.01; C = 12.01; O = 16.00; Na = 23.00, H = 1.01; S = 32.06; Cl = 35.45

Nmero de observaciones / Grados de libertad3 4 5 6

Valores de la t de Student (95%) 3.182 2.776 2.571 2.447Valores crticos de Q (95%) 0.96 0.83 0.72 0.62

Constantes de protonacin Log K1 Log K2cido carbnico (H2CO3) 10.33 6.35cido sulfhdrico (H2S) 12.9 7.05cido sulfuroso (H2SO3) 7.19 1.76cido actico (CH3COOH) 4.76cido brico (HBO2) 9.23

Indicadores cido-base Intervalo de pH Indicadores cido-base Intervalo de pH2-4 dinitrofenol 2.4 4.0 Azul de bromotimol 6.2 7.6Naranja de metilo 3.1 4.4 Rojo de fenol 6.4 7.6Verde de bromocresol 4.0 5.6 Fenoftalena 8.0 10.0Rojo de metilo 4.4. 6.2


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QUMICA ANALTICA. Primera Convocatoria (17/06/05)

1.- Contesta las siguientes cuestionesa) Define los conceptos de punto de final y punto de equivalencia y relacinalos con el error de valoracin.b) Define el concepto de sensibilidad y explica que es el lmite de deteccin.c) Qu es el error de carbonatacin? Y explica como puede reducirse.d) Define que son las constantes de equilibrio termodinmica y de concentracin. Cmo podemos relacionarlasentre s?

2.- 50 mL de una disolucin de cido benzoico 0.1 M y cido clorhdrico 0.2 M se valoran con NaOH 0.2 M. Si parael primer punto final se utiliza naranja de metilo y para el segundo punto final fenoftalena. Calcula que error devaloracin se ha cometido en cada caso.

3.- Resuelve las siguientes cuestiones:a) Cuantos gramos de Na2HPO4hay que aadir a 100 mL de una disolucin de NaH 2PO40.1 M para que el pHest tamponado a 7 unidades?b) Calcula el pH de una disolucin de oxalato sdico de concentracin 0.1 M.c) En una disolucin de Fe2+ 10-3M y Fe3+ 10-3 M, en presencia de EDTA 0.1 M y a pH=8, precipitarn loscorrespondientes hidrxidos?d) Calcular el potencial normal condicional de la mezcla de Fe+2y Fe3+del apartado anterior.

4.- Justificar razonadamente si son ciertas las siguientes afirmaciones:a) Siempre es posible la valoracin consecutiva de dos iones metlicos con un mismo ligando.b) El indicador (metalocrmico) puede tener una constante termodinmica metal-indicador superior a laconstante de la reaccin principal.c) Aniones como oxalato o sulfato se pueden determinar por valoracin complexomtrica con EDTA.

5.- Describir los diferentes mecanismos para la deteccin del punto final en las volumetras de precipitacin. Indicarun ejemplo en cada caso.

6.- Para determinar el grado alcohlico de una bebida se diluyen 10 mL de la misma en agua hasta 1 litro. Unaalcuota de 15 mL se destila, recogindose el etanol destilado sobre 50 mL de K 2Cr2O7 0.015 M. En estascondiciones se produce la oxidacin del etanol a cido actico:

CH3CH2OH + H2O 4e-CH3COOH + 4H

+Seguidamente, el exceso de dicromato consume 14.4 mL de Fe2+0.100 M. a) Calcular el contenido de etanol enla muestra expresando el resultado en grado alcohlico (g/100 mL).b) Sabiendo que el potencial normal de reduccin del sistema actico/etanol es igual a + 0.04 V, calcula laconstante de equilibrio de la reaccin de valoracin entre el etanol y el dicromato.

DATOS:Pesos atmicos (g/mol): P = 30.97; C = 12.01; O = 16.00; Na = 23.00, H = 1.01Indicadores cido-base (Intervalo de pH): Naranja de metilo (3.1 4.4); Fenoftalena (8.0 10.0)Potenciales normales de reduccin: Eo(Fe3+/Fe2+) = 0.77 V; Eo(Cr2O7

2-/Cr3+) = 1.33 V

Productos de solubilidad: Fe(OH)2(pKs= 14.7); Fe(OH)3(pKs= 37.0)

Constantes de protonacin Log K1 Log K2 Log K3 Log K4cido benzoico (C6H5COOH) 4.21cido oxlico (H2C2O4) 4.27 1.27cido fosfrico (H3PO4) 12.38 7.20 2.15EDTA 11.0 6.3 2.5 1.9

Constantes acumuladas de formacin de complejos Log 1 Log 2 Log 3 Log 4Fe2+/ OH- 4.5 7.4 10.0 9.6Fe3+/ OH- 11.6 20.9Fe2+/ EDTA 14.3

Fe3+

/ EDTA 25.1

NOTA: La preguntas 1, 2 , 3a y 3 b son convalidables individualmente por la calificacin obtenida en el primer parcial.En caso de contestar dichas preguntas, se tendr en cuenta la calificacin obtenida para cada una de ellas eneste examen.


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Qumica Analtica. Segunda Convocatoria (06/09/05)

1.- Definir los siguientes conceptos:a) Selectividad.

b) Enmascaramiento.c) Efecto del ion comn.d) Precipitacin fraccionada.

2.- Describir el fundamento y justificar la utilizacin de las determinaciones volumtricas directas,indirectas, por retroceso y consecutivas. Indicar un ejemplo de aplicacin en cada caso.

3.-a) Calcular los gramos de NaOH que hay que aadir a 100 ml de una disolucin 0.05 M de NaH2PO4para obtener una disolucin amortiguadora de pH 6.90b) Calcular la solubilidad (en mg/L) de AgCl en KCl 0.05 M.c) Calcular la constante condicional para la complejacin de Cu(II) con EDTA (H4Y) a pH=6.0.

4.- Se valoran 50 mL de una disolucin 0.152 M de cido benzoico con NaOH 0.380 M.a) Obtn los valores de los pH que corresponden a los puntos inicial, de semineutralizacin, de

equivalencia y cuando se ha aadido un exceso del 25% de valorante.b) Deduce la expresin general de la curva de valoracin a partir de los balances correspondientes.c) Calcula el error en la valoracin si se utiliza -naftolftalena como indicador.

5.- Se adicionan 1.245 g de nitrato de cadmio a 100 ml de una disolucin tamponada a pH 10.0. Calcularlos gramos de NaCN que se habra que aadir para conseguir que todo el Cd2+ permanezca disueltoevitando la precipitacin del hidrxido de cadmio.

6.- Para determinar el contenido en hierro de un mineral se disolvieron 1.509 g del mismo en cidontrico. Despues de un proceso de reduccin previa, para transformar todo el hierro a Fe(II), la disolucinse llevo a 100 ml. Se necesitaron 24 ml de una disolucin de permanganto en medio sulfurico para valorarel Fe(II) presente en 25 ml de la disolucin problema. Por otra parte, al valorar 10 ml de una disolucin

patrn de cido oxlico 0.127 M se necesitaron 22.5 ml de la disolucin de permanganato.(H2C2O42CO2+2H

++2e-).a) Escribir las reacciones involucradas en los procesos de valoracin indicados.

b) Calcular el porcentaje de hierro en el mineral.

DATOS:Masas molares (g/mol): Fe(55.85), C(12.01), Cl(35.45), Na(23.00), H(1.01)

Ag(107.81), Cd(112.40), N(14.01), O(16.00)Intervalo de viraje de la -naftolftalena: 7.3-8.7

Productos de solubilidad (pKs): AgCl (9.75), Cd(OH)2(14.23)Constantes de de formacin de complejos: log 1 log 2 log 3 log 4Cu2+/Y4- 18.8CuY2-/H+ 3.0CuY2-/OH- 2.5Cu2+/OH- 6.3 12.8 15.3 16.2Cd2+/OH- 4.1 7.7 10.3 12.0Cd2+/CN- 17.9

Constantes de protonacin: logK1 logK2 logK3 logK4

cido benzoico 4.21cido fosfrico 12.38 7.20 2.15EDTA 11.0 6.3 2.5 1.9HCN 9.24


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QUMICA ANALTICA.Primer Parcial (10/02/06)

Nota importante: Todas las preguntas tienen el mismo valor.

Comenzar cada pregunta en hoja nueva.

Indicar el nombre en todas las hojas y el nombre del profesor en la primera hoja.

1.- Describe brevemente los factores que afectan al equilibrio qumico.

2.- a) Define los conceptos de:- selectividad

- error de valoracin

- valoracin por retroceso

b) Indica cmo obtendramos una disolucin patrnde HCl.

3.- a) Define capacidad amortiguadora y deduce la expresin correspondiente al sistema constituido por uncido monoprtico y su sal sdica.

b) Se dispone de una disolucin 0.50 M de cido sulfrico y otra 0.50 M de acetato sdico. Indicar,cualitativa y cuantitativamente, la forma de preparar 500 mL de una disolucin tampn de pH 4.5.

Calcula la capacidad amortiguadora de esta disolucin.

4.- a) Calcula el valor exacto del pH de una disolucin 0.1 M de KHSO3 empleando los balancescorrespondientes.

b) A 100 mL de la disolucin anterior se le aaden 65 mL de NaOH 0.0987 M. Se mide el pH con un

pHmtro obteniendo los siguientes valores: 7.42, 7.41, 7.46, 7.40, 7.20 y 7.44.

Expresar el pH medido con su intervalo de confianza, justificando si existe algn valor rechazable.

Justifica si existe error sistemtico en la medida experimental del pH por comparacin con el pH

calculado tericamente.

5.- Una muestra lquida puede contener cido sulfrico, cido malico, maleato monosdico y maleatodisdico. Explica las mezclas compatibles que podran existir. En la valoracin de 100 mL de lamuestra lquida con hidrxido sdico de concentracin 0.2509 M, para el viraje en el primer punto de

equivalencia, empleando naranja de metilo, se consumen 27.4 mL. Se continua la valoracin despus

de aadir un segundo indicador (azul de timol), siendo necesarios 41.1 mL adicionales de valorante

para que se produzca el viraje en el segundo punto de equivalencia.

Determina de forma cualitativa y cuantitativa la composicin de la mezcla inicial.

DATOS:Pesos atmicos (g/mol): C = 12.01; O = 16.00; Na = 23.00, H = 1.01; S = 32.06; Cl = 35.45; K = 39.10



Constantes de protonacin Log K1 Log K2 Indicadores cido-base Intervalo de pHcido malico (H4C4O4) 6.22 1.92 Naranja de metilo 3.1 4.4cido sulfuroso (H2SO3) 7.19 1.76 Azul de timol 8.0 9.6

cido actico (CH3COOH) 4.76cido sulfrico (H2SO4) 1.92


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QUMICA ANALTICASegundo Parcial (19/05/06)

1.- Contesta las siguientes cuestiones

a) Comenta las ventajas e inconvenientes del empleo de ligandos monodentados en

volumetras de formacin de complejos y compralos con los ligandos quelantes.

b) Indica tres mecanismos para la deteccin del punto final en las volumetras de formacin de

complejos. Pon un ejemplo para cada caso, sealando la reaccin principal y la del sistema

indicador.

2.- Indicar si se puede valorar con EDTA 0.02 M, 50 mL de una disolucin 0.01 M de Cu2+a pH=5

con tampn actico/acetato 1 M, utilizando PAN como indicador. Calcula el error de

valoracin. Deduce y justifica todas las ecuaciones que emplees.

3.- Se tienen las siguientes sales: ZnS, Ag2CrO4, Ca3(PO4)2, Al(OH)3.

a) Ordnalas en orden creciente segn su solubilidad en agua pura.

b) Explica como se podra conseguir la disolucin completa de cada una de ellas indicando encada caso los equilibrios que tienen lugar y las especies que se obtendrn en disolucin.

4.- Cual debe ser la concentracin total de amoniaco para que en 100 mL de una disolucin,

tamponada a pH=8, que contiene 0.01 M en AgNO3 y 0.03 M en K2C2O4 no precipite el

Ag2C2O4?

5.- Una muestra de 1.00 g de una mezcla que nicamente contiene NaBr y MgCl2, se disuelve en

agua y se afora a 250 mL. Una alcuota de 25 mL consume 23.8 mL de AgNO3 en la

valoracin total de los haluros (10 mL de la disolucin de Ag+equivalen a 0.1060 g de KCN en

la valoracin por el mtodo de Liebig). Calcular el porcentaje de NaBr en la muestra.

DATOS:

Pesos atmicos (g/mol): Mg = 24.31; Cl = 35.45; Na = 22.99; Br = 79.90; K = 39.10; C = 12.01; N = 14.01

Productos de solubilidad:

Ag2CrO4(pKs= 11.95) ZnS (pKs= 21.6) Al(OH)3(pKs= 32.0) Ca3(PO4)2(pKs= 28.7) Ag2C2O4(pKs= 10.5)

Constantes de protonacin Log K1 Log K2 Log K3 Log K4PAN 12.3 2.0

EDTA 11.0 6.3 2.5 1.9

Acetato (Ac) 4.76

NH3 9.25

Oxalato 4.3 1.3

Constantes acumuladas de formacin de complejos Log 1 Log 2 Log 3 Log 4Cu

2+/ OH

- 6.3 12.8 15.3 16.2

Cu2+

/ Ac- 2.2

Cu2+

/ EDTA 18.8 Log KH

MHL= 3.0

Cu3+

/ PAN 16.0

Ag+/ OH

- 2.3 4.0

Ag+/ NH3 3.3 7.2

Notas: La duracin del examen es de 3 horas. No est permitidosalir del aula, bajo ninguna causa, sin entregar previamente el examen. Todas las preguntas se puntuarn sobre 10. Contesta cada pregunta en hojas separadas y no olvides indicar el nombre y grupo en todas las hojas.


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QUMICA ANALTICA (16/06/06)

TERCER PARCIAL PRIMERA PARTE EXAMEN FINAL

1. Efecto del pH sobre el potencial redox. Seala y justifica las diferentes formas en las que la

acidez afecta a los equilibrios redox. Comenta un ejemplo en cada caso.

2. El Mn2+, puede determinarse mediante valoracin con permanganato en medio neutro tamponado(pH = 7). Teniendo en cuenta las semireacciones siguientes:

MnO4-+ 4H++ 3e- MnO2 + 2H2O E

0= 1.69 (a pH = 0)

MnO2+ 4H++ 2e- Mn2+ + 2H2O E

0= 1.23 (a pH = 0)

a) Si 50.0 ml de disolucin de Mn2+requieren 35.7 ml de disolucin 0.0200 M de MnO4-,determina

la concentracin de Mn2+ en g/l.

b) Determina la Keqpara la reaccin volumtrica

c) Calcula los potenciales de la disolucin cuando se han aadido 50, 100 y 200 % del volumen deequivalencia de valorante.

NOTAS: Los alumnos que slo vayan a presentarse de la materia correspondiente al Tercer Parcial

debern indicarlo en la hoja del examen.

Todas las preguntas se puntuarn sobre 10. Contesta cada pregunta en hojas separadas y no olvides indicar el nombre y grupo en todas las

hojas.

Todos los alumnos debern contestar necesariamente las preguntas 1 y 2. La segunda parte de este examen comenzar a las 17:00horas y tendr una duracin de 3horas.DATOS:Pesos atmicos (g/mol): Mn = 54.94; Na = 22.99; O =16.00; H = 1.01; P = 30.97;

K = 39.10; C = 12.01; N = 14.01; Fe = 55.85; Cl = 35.45;

Productos de solubilidad:Cd(OH)2(pKs= 14.4); Fe(OH)2(pKs= 14.7); Fe(OH)3(pKs= 37.0);

Potenciales redox:

Cd

2+

/Cd: E = -0.40 v; AsO43-

/AsO2-

: E = -0.71 v; MnO4-

/Mn

2+

: E = 1.51 vFe3+/Fe2+: E = 0.771 v; Fe2+/Fe: E = -0.44 v; Cr2O72-/Cr3+: E = 1.33 v

Constantes de protonacin Log K1 Log K2 Log K3Fosfato 12.38 7.20 2.15

Carbonato 10.33 6.35

NH3 9.25

AsO43- 11.5 7.0 2.2

AsO2- 9.2

Constantes acumuladas de formacin de complejos Log 1 Log 2 Log 3 Log 4Fe3+/ OH- 11.6 20.9

Fe2+/ OH- 4.5 7.4 10.0 9.6Cd2+/ OH- 4.1 7.7


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QUMICA ANALTICA (16/06/06)

SEGUNDA PARTE EXAMEN FINAL - PRIMER PARCIAL

3. Definir los conceptos:

a) Enmascaramientob) Sustancia patrn tipo primarioc) Test de rechazo de valores anmalos (aberrantes)d) Punto final y punto de equivalencia

4. 0.2500 gramos de una muestra que contiene carbonato sdico, bicarbonato sdico y sustanciasinertes se disuelven en 50 ml de agua. 25 ml de esta disolucin se diluye hasta un volumen final de

250 ml. Una alcuota de 50 ml se valora con HCl de concentracin 0.0100 M, consumindose 15.0

ml cuando se emplea fenolftalena como indicador. Otra alcuota de 50 ml consume 37.0 ml del

mismo HCl cuando se utiliza como indicador el naranja de metilo. Determina cual es la

composicin cuantitativa de la muestra original.

5.Calcula el pH de una disolucin que contiene cloruro amnico 0.1 M y cido actico 0.2 M.

SEGUNDA PARTE EXAMEN FINAL SEGUNDO PARCIAL

6.Explica los fundamentos y requisitos de los diferentes modos de valoracin por formacin decomplejos.

7. Una muestra de 0.6500 g que contiene fosfato trisdico e impurezas inertes se disuelve y seneutraliza. A continuacin se aaden 50.0 ml de AgNO

30.2500 M y el precipitado de fosfato de

plata se separa por filtracin. El filtrado se valora por el mtodo Volhard consumindose 26.35 ml

de una disolucin patrn de KSCN 0.2000 M. Calcula el porcentaje de fosfato trisdico en la

muestra.

8. Si tenemos un litro de una suspensin que contiene 0.01 moles de Ag 3PO4 y 0.01 moles deAgSCN y el pH es de 10.5 unidades Cual de los precipitados requerir una menor concentracintotalde KCN para su redisolucin completa? Justifica tu respuesta.

DATOS:Pesos atmicos (g/mol): Mn = 54.94; Na = 22.99; O =16.00; H = 1.01; P = 30.97;

K = 39.10; C = 12.01; N = 14.01Productos de solubilidad: Ag3PO4(pKs= 19.89); AgSCN (pKs= 11.97)


Acetato 4.76

NH3 9.25


CN- 9.24

Constantes acumuladas de formacin de complejos Log 1 Log 2Ag+/ OH- 2.3 4.0

Ag+/ CN- 21.1

Intervalo de viraje: Fenolftalena (8.0 10.0); Naranja de metilo (3.1 4.4)


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QUMICA ANALTICA 2 convocatoria (05/09/06)

1. a)Se valora por quintuplicado un volumen de 25.0 mL de una disolucin de HCl con una disolucin0.1008 M de NaOH, consumindose 22.3, 22.4, 22.3, 22.5 y 22.2 mL. Calcular la concentracin dela disolucin de HCl, con su desviacin estndar absoluta y relativa.

b)Calcular el factor de actividad y la actividad del in Ca 2+en una disolucin que contiene las salesCaCl20.010 M y MgCl20.200 M. Emplear la ecuacin de Davies.

2. a)Qu requisitos deben cumplirse para que pueda aplicarse la ecuacin de Henderson-Hasselbachen un sistema tampn?

b)Tenemos 200 mL de una disolucin 0.30 M de HAcO y 0.20 M de NaAcO, calcular el pH. Si leaadimos 10.0 mL de HCl 0.20 M, calcular el nuevo pH.

3. a)Deduce la expresin general de la curva de valoracin para el sistema compuesto por 20 mL deuna disolucin que es 0.1 M en NaOH y 0.2 M en acetato sdico, que se valora con cidoclorhdrico 0.2 M.

b)Define que se entiende por error de valoracin y comenta los factores que lo afectan en lasvaloraciones cido-base, explicando cmo debe calcularse.

4. Una disolucin contiene Pb(II) y Ni(II) en concentracin 0.01 M en ambos, etilendiamina 1 M y elpH esta tamponado a 7.5. Justifica si ser posible la valoracin individual de cada metal conEDTA. Evala las constantes condicionales metal-EDTA. Describe los equilibrios que tienen lugary las reacciones laterales.

5. Se aade Na2SO4a una disolucin 0.010 M en ion calcio y 0.010 M en ion bario.a)Determinar la concentracin de ion sulfato para que comience a precipitar el sulfato de bario.b)Determinar la concentracin de ion sulfato necesaria para que comience a precipitar el CaSO4c)Determinar la concentracin de ion bario cuando comience a precipitar el CaSO4.d)Ser posible la separacin cuantitativa de ambos cationes asumiendo que la concentracin de

bario debera ser inferior al 0.1% de la concentracin inicial?.

6. a) Para determinar la concentracin de permanganato potsico en un desinfectante, se hicieronreaccionar 25.0 mL de la muestra con 25.0 mL de una disolucin de Fe(II) recin preparada, elexceso de Fe(II) requiri 11.3 mL de una disolucin patrn de dicromato potsico 0.01913 M. Porotra parte, 10.0 mL de la disolucin de Fe(II) necesitaron 9.6 mL de la disolucin patrn dedicromato.Indicar las reacciones que tienen lugar y calcular la concentracin (expresada como riqueza en %p/v) de permanganato potsico en el desinfectante.

b)Define la dismutacin e indica un ejemplo.

DATOS:

Pesos atmicos (g/mol): Mn = 54.94; Na = 22.99; O =16.00; H = 1.01; P = 30.97;

K = 39.10; N = 14.01; Fe = 55.85; Pb = 207,19; C = 12.01Productos de solubilidad:CaSO4(pKs= 5.0); BaSO4(pKs= 10.0); Pb(OH)2(pKs= 14.4); Ni(OH)2(pKs= 15.8);

Potenciales redox:

Cr2O72-/Cr3+: E = 1.33 v Fe3+/Fe2+: E = 0.771 v; MnO4

-/Mn2+: E = 1.51 v

Constantes de protonacin Log K1 Log K2 Log K3 Log K4

cido actico 4.76Etilendiamina 10.11 7.30EDTA 11.0 6.3 2.5 1.9

Constantes de formacin de complejos Log 1 Log 2 Log 3 Complejos con EDTAPb(II) / OH- 6.2 10.3 14.0 Metal Log M/Y Log MY/H

Ni(II) / OH- 4.7 8.0 11.6 Pb(II) 18.0 2.8Ni(II) / etilendiamina 7.66 14.06 18.59 Ni(II) 18.6 3.2


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QUMICA ANALTICAPrimer Parcial (22/12/06)

Nota importante:

Todas las preguntas tienen el mismo valor. Comenzar cada pregunta en hoja nueva. Indicar el nombre en todas las hojas y el nombre del profesor en la primera hoja.

1.- a)Define y comenta el significado de: 1) precisin y exactitud, y 2) patrn primario y patrn secundario.b) Indica y comenta las caractersticas que ha de cumplir una reaccin qumica para que pueda ser

empleada en el anlisis volumtrico.

c)Explica el fundamento y el uso de la Prueba de Dixon (test Q).

2.- a)Calcula de forma el exacta el pH de una disolucin 0.1 M de malonato disdico, empleando para ellolos correspondientes balances.

b)Calcula el volumen de una disolucin de NaOH, de concentracin 0.2 M, que hay que adicionar a 50mL de cido malnico 0.1 M para preparar 100 mL de una disolucin amortiguadora de pH 6.0.

3.- a)Describe el mtodo Kjeldahl y sus aplicaciones.b)Para determinar la riqueza de sulfato amnico en un fertilizante se pesan 2.000 g de la muestra y se

aaden 50.0 mL de una disolucin de NaOH de concentracin 0.250 M, calentado a ebullicin hasta

eliminar completamente el amoniaco. La disolucin resultante requiere 14.9 mL de HCl (0.125 M)

para su neutralizacin, empleando fenolftalena como indicador.

Calcula la riqueza y exprsala como % p/p de sulfato amnico y tambin como % p/p de nitrgeno.

4.- 18.72 g de una muestra slida industrial que contiene una mezcla compatible de fosfatos sdicos eimpurezas inertes se disuelve en 100 ml de agua. Una alcuota de 25 ml se valora con HCl 0.500 M,

consumindose 30.0 mL empleando rojo de metilo como indicador. Otra alcuota de 25 ml se valora

utilizando timolftalena como indicador y se consumen 13.0 mL de la misma disolucin de cido.

a) Indica la composicin cualitativa y cuantitativa de la muestra slida.b) Determina el % p/p de P2O5en la muestra original.

DATOS:Pesos atmicos (g/mol): C = 12.01; O = 16.00; Na = 22.99, H = 1.01; S = 32.06; Cl = 35.45; P = 30.97; N = 14.01



Constantes de protonacin Log K1 Log K2 Log K3 Indicadores cido-base Intervalo de pH

cido malnico (C3H4O4) 5.7 2.9 Fenolftalena 8.0 10.0cido fosfrico (H3PO4) 12.4 7.2 2.1 Naranja de metilo 3.1 4.4In amonio (NH4+) 9.25 Rojo de metilo 4.4 6.2cido sulfrico (H2SO4) 1.9 Timolftalena 9.4 10.6


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QUMICA ANALTICA Segundo Parcial (30/03/07)

Nota importante: Todas las preguntas tienen el mismo valor. Comenzar cada pregunta en hoja nueva. Indicar el nombre en todas las hojas y el nombre del profesor en la primera hoja.

1.- Se dispone de una disolucin que contiene [Ca2+]=0.01 M y [Ce3+]=0.01 M, estando tamponada a pH=7,a la que se le va aadiendo PO4

3-para que precipiten los correspondientes fosfatos.

a)Calcula: la [PO4

3-] cuando comience a precipitar el ms insoluble de los fosfatos. la [PO4

3-] para que comience a precipitar el fosfato ms soluble, determina cul ser entonces laconcentracin en la disolucin del catin que precipit en primer lugar y justifica si ser posible laprecipitacin fraccionada del cerio y del calcio a pH=7.

b)Si en un litro se mezclan 0.01 moles de Ca3(PO4)2y 0.01 moles de CePO4cul debe ser el valor delpH para que se redisuelva el ms soluble de estos fosfatos?

2.- Estudia si ser posible la valoracin directa de 25 mL de una disolucin 0.016 M de Zn2+ con EDTA0.020 M utilizando NET como indicador y un tampn NH4Cl/NH3de pH=9.5 y concentracin 0.15 M. Calculael error de la valoracin debido al indicador. Desarrolla todas las ecuaciones que utilices.

3.- a) Define y explica en que consiste el enmascaramiento.b) Calcular la masa de NaF que habr que aadir a 10 mL de una disolucin 10-3M en Fe3+y 0.020 M

en KSCN tamponada a pH 4.0 para enmascarar la presencia de hierro, sabiendo que la concentracinmnima del complejo rojo Fe(SCN)2+para detectarlo visualmente es de 2.0 x 10-5M.

4.- Describe y explica los mtodos qumicos de detectar el punto final en las volumetras de precipitacin(indica reaccin de valoracin, reaccin indicadora, condiciones del medio, aplicaciones, ventajas einconvenientes).

5.- Para determinar la dureza de un agua se toman 50 mL de la muestra, se aade tampn

amonio/amoniaco y NET como indicador, y se valora con EDTA consumindose 24.07 mL (10 mL de EDTAequivale a 19.54 mg de CaCO3).A otros 50 mL de la muestra de agua se aaden 5.00 mL de AgNO30.06248 M. El exceso de Ag

+consume4.55 mL de SCN-(10 mL de SCN-equivale a 1.90 mL de la disolucin de Ag+anterior).Calcular la dureza total (expresada como mg de CaCO3/L) y la concentracin de in cloruro en el agua(expresada en mg/L).Si la muestra de agua contiene 78 mg/L de Mg, Cul es el valor de la dureza clcica del agua (expresadacomo mg de CaCO3/L)?.

DATOS:Pesos atmicos (g/mol): C = 12.01; O = 16.00; Na = 22.99, H = 1.01; S = 32.06; Cl = 35.45; P = 30.97;N = 14.01; Ca = 40.08; Mg = 24.30; F = 19.00

Constantes de protonacin Log K1 Log K2 Log K3 Log K4 Producto de solubilidad pKpscido fosfrico (H3PO4) 12.4 7.2 2.1 Ca3(PO4)2 28.7

In amonio (NH4+) 9.24 CePO4 18.5

EDTA 11.0 6.3 2.5 1.9 Ca(OH)2 5.0

NET 11.6 6.3 1.6 Ce(OH)3 21.2

Acido fluorhdrico 3.2 Fe(OH)3 37.0

Constantes acumuladas deformacin complejos

Log 1 Log 2 Log 3 Log 4

Zn2+/OH- 5.0 8.3 13.7 18.0

Zn2+/NH3 2.27 4.61 7.01 9.06

Zn2+/EDTA 16.5 Log KHMHL= 3.0

Zn2+

/NET 13.5Fe3+/OH- 11.6 20.9

Fe3+/SCN- 2.2

Fe3+/F- 5.5


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QUMICA ANALTICA (4 de Junio de 2007)


1. a). Explica el comportamiento del agua como sistema redox y cmo se ve influenciado por elpH.

b). De los sistemas redox Co3+/Co2+, Ni2+/Ni y Cr3+/Cr2+, justifica qu especies sern estables y

cuales inestables en medio acuoso a pH=0.

2. a). Una muestra slida de nitrito potsico de 4,589 g que contiene nicamente impurezas inertesse disuelve en 100 ml de agua. Una alcuota de 20 mL se diluye con agua hasta un volumen

final de 100 mL y a 25 mL de la disolucin resultante se le aaden 25 mL de KMnO 40.05 M. El

exceso de permanganato requiere de 21,2 mL de una disolucin normalizada de Fe2+ de

concentracin 0.081 M. Determina la riqueza de nitrito potsico en la muestra.

b). Calcula cul ser el potencial en el punto de equivalencia para la valoracin del exceso de

permanganato con Fe2+si se sabe que el pH est tamponado a 2 unidades.

NOTAS: Los alumnos que slo vayan a presentarse de la materia correspondiente al Tercer Parcial

debern indicarlo en la hoja del examen.

Todas las preguntas se puntuarn sobre 10. Contesta cada pregunta en hojas separadas y no olvides indicar el nombre y grupo en todas las

hojas.

Todos los alumnos debern contestar necesariamente las preguntas 1 y 2. La segunda parte de este examen comenzar a las 11:00horas y tendr una duracin de 3horas.DATOS:Pesos atmicos (g/mol): Mn = 54.94; Na = 22.99; O =16.00; H = 1.01; P = 30.97;

K = 39.10; C = 12.01; N = 14.01; Fe = 55.85; Cl = 35.45;

Productos de solubilidad:Cd(OH)2(pKs= 14.4); Fe(OH)2(pKs= 14.7); Fe(OH)3(pKs= 37.0);

Potenciales redox:Co3+/Co2+: E = 1,84 v; Ni2+/Ni: E = -0,23 v; MnO4

-/Mn2+: E = 1,51 v

Fe3+/Fe2+: E = 0,771 v; Cr3+/Cr2+: E = -0,41 v; Cr2O72-/Cr3+: E = 1,33 v

H

+

/H2: E=0,0 v; O2/H2O : E=1,229 v; NO3-

/NO2-

: E = 0,01 v



Constantes acumuladas de formacin de complejos Log 1 Log 2 Log 3 Log 4Fe3+/ OH- 11.6 20.9

Fe2+/ OH- 4.5 7.4 10.0 9.6

Cd2+/ OH- 4.1 7.7


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3. En la valoracin de 100 mL de una muestra que contiene una concentracin de cido lctico0,0250 M, utilizando hidrxido sdico 0.0500 M, cul de los siguientes indicadoresrecomendaras?:

Rojo de metilo (4,4 6,2), Fenolftalena (8,0 10,0), Azul de bromotimol (6,2 7,6)

Calcula el error que se cometer.

4. Deduce la expresin de la ecuacin de Hendersson-Hasselbach y comenta las condiciones quedeben darse para su correcta aplicacin.

5. a). Define y explica los conceptos de: exactitud, error sistemtico, valoracin por retrocesoypunto final de una valoracin.

b). Calcula el pH resultante de disolver 2,345 g de sulfato amnico en 250 mL de agua

destilada..


6. Enumera y comenta los factores que afectan a la solubilidad de un precipitado.

7. Discutir si es posible valorar consecutivamente (separadamente) Mg2+y Cd2+con EDTA 0,0100

M, si se disponen de 100 ml de una mezcla de ambos cationes con una concentracin para cadauno de ellos igual a 0,0100 M, sabiendo que en el punto de equivalencia tenemos un medio

amoniacal 0.2 M y que el pH es de 8,0 unidades.

8. Cul es la solubilidad del sulfuro de zinc (en mg/L) en un medio amoniacal 0,1 M a pH 8,5?

DATOS:Pesos atmicos (g/mol):Zn = 65,37; Na = 22.99; O =16.00; H = 1.01; S = 32,06; N = 14,01Productos de solubilidad: ZnS (pKs= 24,7)

Constantes de protonacin Log K1 Log K2 Log K3 Log K4Edetato 11,0 6,3 2,5 1,9

S2- 12,9 7,05

Lactato 3,86

NH3 9.25

SO42- 1,92

Constantes acumuladas de formacin de complejos Log 1 Log 2 Log 3 Log 4Zn2+/ OH- 5,0 8,3 13,7 18,0

Zn2+/ NH3 2,2 4,5 6,9 8,9

Cd2+/ OH- 4,1 7,7 10,3 12,0

Cd2+/ NH3 2,7 4,9 6,3 7,4

Mg2+/ OH- 2,5


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QUMICA ANALTICA. Primer Parcial (11/01/08)

Nota importante: Comenzar cada pregunta en hoja nueva. Indicar el nombre en todas las hojas y el nombre del profesor en la primera hoja.

1.- a)Define y comenta el significado de: 1) error sistemtico, 2) precisin, 3) disolucin amortiguadora, y 4)representatividad. (5 puntos)

b)Describe cmo puede prepararse una disolucin de NaOH exenta de carbonato. (5 puntos)

2.- Estima aproximadamente los siguientes valores:a)pH de una disolucin de bicarbonato sdico 0.1 M.b) Fuerza ionica de 1 L de una disolucin HCl 0.01 M que contiene adems 2 g de MgCl2y 1 g de NaCl.c)pH de una disolucin de dihidrgenofosfato sdico 0.4 M y fosfato sdico 0.2 M.d)pH de una mezcla de cido clorhdrico 0.01 M y cloruro amnico 0.1 M.

3.- a)Describe el funcionamiento de los indicadores qumicos cido-base y el intervalo de viraje. (5 puntos)

b)Para evaluar el correcto funcionamiento de un pH-metro se emplea una disolucin tampn certificadade pH = 4.02. Se realizan seis medidas del pH obteniendo los siguientes resultados: 4.02, 3.98, 3.96,

4.20, 4.03 y 4.00. Calcular el valor medio con su desviacin estndar y evaluar si el pH-metro

funciona correctamente (no existe error sistemtico) considerando una probabilidad del 95% y la

posibilidad de valores aberrantes. (5 puntos)

4.- Se desea determinar el contenido de carbonato y de bicarbonato en una muestra de agua natural. Paraello, se toma una alcuota de 25.0 mL y se valora con HCl 0.010 M, consumindose 17.5 mL cuando

se utiliza fenolftaleina como indicador. Una segunda alcuota de 25.0 mL se valora con el mismo

cido, consumindose 42.5 mL cuando se utiliza naranja de metilo como indicador. Calcular el

contenido de carbonato y bicarbonato del agua, expresando el resultado en mg/L de carbonato y

bicarbonato sdico.

5.- Se tiene una muestra de vinagre con una riqueza en cido actico de 5.0 % p/v. Se dispone de lassiguientes disoluciones: hidrxido sdico 0.200 M, amoniaco 0.200 M, cido clorhdrico 0.200 M y

bicarbonato sdico 0.200 M, y los indicadores que aparecen en la tabla.

a) Considerando la relacin de reactivos propuesta, explica cmo podra llevarse a cabo la valoracinde 5.0 mL de la muestra de vinagre.

b) Teniendo en cuenta los reactivos e indicador seleccionados, determina el error que se cometera enla valoracin de 5.0 mL del vinagre.

DATOS:Pesos atmicos (g/mol): C = 12.01; O = 16.00; Na = 22.99, H = 1.01; Mg = 24.30; Cl = 35.45; P = 30.97; N = 14.01

Nmero de observaciones / Grados de libertad

3 4 5 6Valores de la t de Student (95%) 3.182 2.776 2.571 2.447Valores crticos de Q (95%) 0.96 0.83 0.72 0.62

Constantes de protonacin Log K1 Log K2 Log K3 Indicado res cido-base Intervalo de pH

cido carbnico (H2CO3) 10.33 6.35 Fenolftaleina 8.0 10.0cido fosfrico (H3PO4) 12.4 7.2 2.1 Naranja de metilo 3.1 4.4In amonio (NH4+) 9.25 Rojo de metilo 4.4 6.2cido sulfuroso (H2SO3) 7.19 1.76 Timolftaleina 9.4 10.6

cido actico (CH3COOH) 4.76 Azul de bromotimol 6.2 - 7.6


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QUMICA ANALTICA. Recuperacin Primer Parcial (18/04/08)

Esta hoja se entregar junto con el examen

Nota importante: Comenzar cada pregunta en hoja nueva.Indicar el nombre en todas las hojas y el nombre del profesor en la primera hoja.

Cada pregunta se valorar sobre 10 puntos.

Contestad obligatoriamente en el caso de tener una nota de 5,0 o ms en el primer parcial ypresentarse a subir nota:

Pregunta N 1:Conservas la nota del primer parcial? S NO Pregunta N 2:Conservas la nota del primer parcial? S NO Pregunta N 3:Conservas la nota del primer parcial? S NO

1.- A). Comenta de forma detallada el fundamento y para qu tipo de aplicaciones es vlido el

mtodo Kjeldahl, describiendo las distintas etapas que se realizan durante su ejecucin.

B). Mediante el mtodo Kjeldahl se determina el contenido de protena en una muestra deyogurt. Para ello se parte de 5,230 g de muestra que, tratada adecuadamente, se recogeel destilado sobre 100 mL de una disolucin de cido brico de concentracinaproximada 0,30 M, siendo necesarios 14,7 mL de cido clorhdrico 0,125 M para suneutralizacin utilizando azul de bromotimol (6,2-7,6) como indicador. Si se considera unfactor de conversin N/protena de 6,35, calcula cul es el porcentaje de protena en elyogurt analizado.

2.- Enumera y comenta las etapas del Proceso Analtico.

3.- A). Calcula el pH y la concentracin de todas las especies en una disolucin de cromatopotsico de concentracin 0,1 molar.

B). Cul ser el pH resultante si a 50 mL de una disolucin de tartrato sdico 0,150 molarse le aaden 50 mL de cido sulfrico de concentracin 0,050 molar?

DATOS: Pesos atmicos (g/mol): C = 12,01; O = 16,00; Na = 22,99; H = 1,01;

Ag = 107,81; Cl = 35,45; Ni = 58,71; N = 14,01

Constantes complejos Log 1 Log 2 Log 3 Log 4 Constantes de protonacin Log K1 Log K2 Log K3 Log K4

Cu(II)/acetato 2,2 cido actico 4,76

Cu(II)/NH3 4,0 7,5 10,3 11,8 cido brico 9,23

Cu(II)/OH- 6,3 12,8 15,3 16,2 cido cianhdrico 9,2

Ni(II)/OH- 4,7 8,0 11,6 cido crmico 6,5 -0,75

EDTA 11,0 6,3 2,5 1,9

Complejos con EDTA Log MY Log MHY Log MOHY cido sulfrico 1,92

Cu(II) 18,8 3,0 2,5 cido tartrico 4,38 3,06

Ni(II) 18,6 3,2 In amonio 9.25

Otras reacciones: Cr2O72-+ H2O2HCrO4- Log K = -1,7


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1. a). Explica en que consiste la dismutacin y cmo puede verse afectada por las reaccioneslaterales.

b). Calcula la constante condicional de dismutacin del Au(I) en una disolucin HCl 2 M.

2. Se valoran 50 mL de Fe2+con Cr2O72-, ambos 0.100 M, en medio tamponado a pH 0.5.

a) Calcular la constante de la reaccin.

b) Calcular el potencial en el punto de equivalencia

c) Calcular el potencial cuando se han aadido 5 mL de valorante

3. a). Justifica tericamente la solubilidad del Zn(OH)2con el pH.b). Demuestra si se podr separar Ag+0.0100 M y Pb2+0.0100 M mediante precipitacin

con I-

en medio suficientemente cido.

NOTAS: Los alumnos que slo vayan a presentarse de la materia correspondiente al Tercer

Parcialdebern indicarlo en la hoja del examen. Todas las preguntas se puntuarn sobre 10. Contesta cada pregunta en hojas separadas y no olvides indicar el nombre y grupo en

todas las hojas.

Todos los alumnos debern contestar necesariamente las preguntas 1, 2 y 3. La segunda parte de este examen comenzar a las 11:30horas y tendr una duracin

de 2:30horas.

DATOS:Pesos atmicos (g/mol): Ag = 107.81; Au = 196.97; O =16.00; H = 1.01; Pb = 207.19;

Zn = 65.37; Cr = 52.00; Fe = 55.85; Cl = 35.45;

Productos de solubilidad:

AgI (pKs= 16.1); PbI2(pKs= 7.6); Zn(OH)2(pKs= 14.8);

Potenciales redox:Au+/Au(0): E = 1.68 v; Au3+/Au+: E = 1.41 v; Fe3+/Fe2+: E = 0.771 v;

Cr2O72-/Cr3+: E = 1.33 v H+/H2: E = 0.00 v; O2/H2O : E = 1.229 v;

Constantes acumuladas de formacin

de complejos

Log 1 Log 2 Log 3 Log 4

Au+/ Cl- 9.2

Au3+/ Cl- 29.6

Zn2+/ OH- 5.0 8.3 13.7 18.0


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4. Define y comenta los conceptos de: a) factor de actividad, b) selectividad, c) valoracinindirecta, d) exactitud, e) sustancia patrn tipo primario.

5. Calcula el error que se comete en la valoracin con NaOH 0.500 M de 100 mL de unadisolucin de cido ntrico 0.150 M en presencia de cido brico 0.200 M y empleando

naranja de metilo como indicador (3.1 4.4).

6. Se dispone de una disolucin 0.01 M de malonato disdico.a) Calcula el pH de la disolucin.

b) Indica como se preparara 1 litro de disolucin tampn de pH 2.6, a partir de la disolucin

de malonato disdico, si se dispone tambin de HCl 0.10 M y NaOH 0.10 M.


7. Justifica si es posible la valoracin consecutiva con [EDTA] = 0.0200 M de 100 mL de[Cu2+] = 0.0100 M y [Ni2+]=0.0100 en presencia de [NH3] = 1.0 M y [NaF] = 0.2 M, estando

el pH ajustado a 8.0 unidades.

8. Una muestra de calamina (mezcla de xidos de hierro y cinc) se disolvi en cido y sediluy a 500 mL. A continuacin, una alcuota de 25.0 mL se valor, tras ajustar el pH, con

EDTA 0.169 M consumiendo 43.5 mL. Una segunda alcuota de 25.0 mL se trat con

fluoruro sdico en exceso para enmascarar el hierro, y seguidamente se valor con EDTA0.169 M consumiendo 42.6 mL. Si el peso de muestra fue de 12.063 g, calcular los

porcentajes de ZnO y Fe2O3en la misma.

DATOS:Pesos atmicos (g/mol): Zn = 65.37; O =16.00; H = 1.01; Ni = 58.71; Fe = 55.85;


Edetato 11.0 6.3 2.5 1.9

Borato 9.23

Malonato 5.70 2.85

NH3 9.25

F- 3.2

Constantes acumuladas de complejos Log 1 Log 2 Log 3 Log 4Cu2+/ OH- 6.3 12.8 15.3 16.2

Cu2+/ F- 1.2

Cu2+/ NH3 4.0 7.5 10.3 11.8

Cu2+/ EDTA 18.8 Log KMHL= 3.0 Log KMOHL= 2.5

Ni2+/ EDTA 18.6 Log KMHL= 3.2

Ni2+/ OH- 4.7 8.0 11.6

Ni2+/ NH3 2.7 4.9 6.6 7.7Ni2+/ F- 0.7


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QUMICA ANALTICA: curso 2007-08 (2 convocatoria) 8 de Septiembre de 2008

Contesta cada preguntaen una hoja aparte yno olvides indicart nombreen cada una de ellas

1.- A) Define el concepto de actividad de una especie inica y explica de qu parmetros depende y

cmo puede calcularse. Indica el rango de aplicacin de las diferentes leyes que se emplean para elclculo de los fi.B) Indica y comenta las caractersticas que debe cumplir una reaccin qumica para ser empleadaen el anlisis volumtrico.

2.-A)Calcula el pH de una disolucin de sulfato amnico de concentracin 0,1 M.B)Cuntos mg de hidrxido sdico hay que aadir a 1 litro de la disolucin anterior para que el pHsea de 9,55 unidades?.

3.- Justifica si se puede valorar con EDTA 0,020 M 50 mL de una disolucin 0,010 M de Cu 2+ en

presencia de acetato sdico 1,0 M, estando tamponado el pH a 5,0 unidades, utilizado PAN comoindicador. Calcula el error que se comete en la valoracin.

4.- Entre que valores se ha de mantener el pH para que en una disolucin que contiene[Ca2+]=[Mg2+]=0,010 M y cido oxlico 0,050 M, el 99 % del Ca se encuentre precipitado sin que lohaga ms del 1 % del Mg.

5.-Se desea determinar el contenido de hierro en 100 mL de una disolucin de una muestra mineral.Despus de someterla a un tratamiento de reduccin, a la muestra se le aadieron 25,00 mL dedicromato potsico 0,002107 M i el exceso del mismo se valor por retroceso, consumindose 7,47mL de una disolucin de Fe2+de concentracin 0,00979 M.

A) Escribe la ecuacin de la valoracin redox y calcula el valor de la constante de equilibrio.B) Calcula la concentracin de hierro de la disolucin, expresando el resultado en ppm (mg/L).C) Calcula el potencial de la disolucin en el punto de equivalencia sabiendo que el pH est

tamponado a 1,0 unidad.

DATOS:Pesos atmicos (g/mol): Na = 22,99; O= 16,00; H = 1,01; Fe = 55,85; Cu = 63,55; Cr = 52,00; Ca = 40,08

Potenciales redox:Cr2O7

2-/Cr3+: E = 1,33 v Fe3+/Fe2+: E = 0,771 v H+/H2: E = 0,0 v O2/H2O : E = 1,229 v;

Productos de solubilidad:CaC2O4(pKs= 8,7); MgC2O4(pKs= 4,1)


Cu(II)/acetato 2,2 cido actico 4,76Cu(II)/OH- 6,3 12,8 15,3 16,2 In amonio 9,25

Cu (II)/PAN 16,0 cido sulfrico 1,92

cido oxlico 4,27 1,27

Complejos con EDTA Log MY Log MHY Log MOHY EDTA 11,0 6,3 2,5 1,9

Cu(II) 18,8 3,0 2,5 PAN 12,3


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QUMICA ANALTICA. Primer Parcial (19/12/08)

Nota importante: Comenzar cada pregunta en hoja nueva. Indicar el nombre en todas las hojas.

1.- a)Enumera y describe las etapas del proceso analtico. (5 puntos)b) Explica las diferencias entre: 1) Punto final y punto de equivalencia, 2) Exactitud y precisin, 3)

Valoracin directa y por retroceso, 4) Sensibilidad y selectividad. (5 puntos)

2.- a) Calcula el factor de actividad del in magnesio en una disolucin que contiene sulfato magnsico0.010 M, cloruro sdico 0.500 M y cloruro de magnesio 0.100 M, utilizado para ello la ecuacin que

consideres ms adecuada. Justifica tu eleccin.

b) Para comprobar si funciona correctamente un conductmetro se mide, por quintuplicado, laconductividad de una disolucin de referencia, con un valor certificado de conductividad de 100

S/cm, obtenindose las siguientes medidas; 93, 104, 98, 95 y 97 S/cm. Justifica si deben

considerarse todas las medidas experimentales y si funciona correctamente el instrumento.

c)Calcula el pH de una disolucin de citrato trisdico de concentracin 0.100 M.

3.- a)Explica qu es una disolucin tampn e indica los diferentes tipos que existen. (4 puntos)b)Se dispone de disoluciones de HCl y NaOH de concentracin 0.100 M y de la sal acetato amnico.

Explica cmo prepararas un litro de una disolucin amortiguadora de pH 4.00. (6 puntos)

4.- a)50 ml de tres disoluciones diferentes (A, B y C) se valoran con NaOH 0.120 M, utilizando Naranja demetilo y Fenolftaleina como indicadores, de manera que para cada uno de ellos se consumen los

volmenes que se indican en la tabla. Si se sabe que las disoluciones problema pueden contener

HCl, H3PO4 y/o NaH2PO4, de forma individual o como mezclas compatibles, justifica cul ser la

composicin cualitativa de cada una de los problemas y calcula la concentracin en moles/litro de los

componentes presentes en cada uno de ellos. (7 puntos)

Disolucin ml NaOH (Naranja de metilo) ml NaOH (Fenolftaleina)A 31.9 49.0B 10.5 40.0C 24.7 24.7

b) Comenta las distintas familias de los indicadores cido-base, con sus caractersticas y utilizacin. (3puntos)

DATOS:Pesos atmicos (g/mol): C = 12.01; O = 16.00; Na = 22.99, H = 1.01; Mg = 24.30; Cl = 35.45; P = 30.97; N = 14.01

Nmero de observaciones / Grados de libertad

3 4 5 6Valores de la t de Student (95%) 3.182 2.776 2.571 2.447Valores crticos de Q (95%) 0.96 0.83 0.72 0.62

Constantes de protonacin Log K1 Log K2 Log K3 Indicado res cido-base Intervalo de pH

cido ctrico 6.40 4.76 3.13 Fenolftaleina 8.0 10.0cido fosfrico (H3PO4) 12.38 7.20 2.15 Naranja de metilo 3.1 4.4In amonio (NH4+) 9.24 Rojo de metilo 4.4 6.2cido sulfrico (H2SO4) 1.92 Timolftaleina 9.4 10.6cido actico (CH3COOH) 4.76 Azul de bromotimol 6.2 - 7.6


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QUMICA ANALTICA. Segundo Parcial (3/04/09)

Nota importante: Comenzar cada pregunta en hoja nueva.Indicar el nombre y el grupo en todas las hojas. Cada pregunta se valorar sobre 10 puntos.

1.- A) Calcula la solubilidad del oxalato de plata, del oxalato de calcio y del cloruro de plata en agua

(pH=7) y en [NH4Cl]=0,1 M (pH=7).

B) Si tenemos 10 mmoles de CaC2O4en 100 mL de agua, cul ser el valor lmite del pH para que al

menos el 99 % del CaC2O4se encuentre precipitado?

2.- A) Deducir la ecuacin general de la curva de valoracin de un in metlico M (analito) con un ligando

L (valorante) segn la reaccin:

M + 4 L ML4

Considerando para ello 4 como la constante de la reaccin y CM y Vo, y CL y V, como las

concentraciones y los volmenes de metal y valorante, respectivamente.

B) Para determinar el contenido de Ni2+ en una disolucin se le aadi amoniaco en exceso y, acontinuacin, 52,1 mL de una disolucin de [KCN]=0,1253. A continuacin, en presencia de KI, se

valor el exceso de CN-consumindose 4,3 mL de una disolucin de [Ag+]=0,126 M hasta aparicin

de turbidez.

Calcula los gramos de nquel presentes en la disolucin analizada.

Indica los requisitos que deben cumplir las dos reacciones de valoracin consideradas en este

ejemplo para que pueda llevarse a cabo la determinacin de nquel mediante una valoracin por

retroceso.

3.- Se dispone de una disolucin, tamponada a pH=9, que contiene [Co2+]=[Fe3+]=0,01 M, [EDTA]=0,05 M

y [NH4F]=0,5 M.

Calcula las concentraciones de Fe3+y Co2+en el equilibrio.Justifica si sera posible la valoracin de estos dos metales con EDTA en las condiciones indicadas,

sealando el nmero de saltos que se producen en la valoracin y el/los metal/es que se valora/n en

cada uno.

DATOS: Pesos atmicos (g/mol): C = 12,01; O = 16,00; Na = 22,99; H = 1,01; Ca = 40,08

Ag = 107,81; Cl = 35,45; Ni = 58,71; N = 14,01 K = 39,10


Ag(I)/Cl- 3,3 5,3 cido actico 4,76

Ag(I)/NH3 3,3 7,2 cido f luorhdrico 3,2

Ag(I)/OH- 2,3 4,0 EDTA 11,0 6,3 2,5 1,9

Co(II)/OH- 1,8 8,5 10,3 cido sul frico 1,92

Co(II)/NH3 2,0 3,5 4,4 5,1 cido oxl ico 4,27 1,27

Fe(III)/OH- 11,6 20,9 In amonio 9.25

Fe(III)/F- 5,5 9,7 12,7 14,9

Ca(II)/HO- 1,4 Ca2++ H2O Log K =-12,6 Constantes de solubilidad pKs

Complejos con EDTA Log MY Log MHY Log MOHY Ag2C2O4 11,0

Fe(III) 25,1 1,4 6,5 AgCl 9,7

Co(II) 16,3 3,1 CaC2O4 8,7


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QUMICA ANALTICA. Recuperacin Primer Parcial (3/04/09)

Nota importante: Comenzar cada pregunta en hoja nueva.Indicar el nombre y el grupo en todas las hojas.

Cada pregunta se valorar sobre 10 puntos.

1.- A). Enumera y comenta las condiciones que debe cumplir una reaccin qumica para poder ser

utilizada en una volumetra.

B). Indica y comenta las caractersticas de los principales patrones empleados en las volumetras

cido-base, discutiendo sus condiciones de utilizacin.

2.- Justifica si ser posible la valoracin con [NaOH]=0,200 M de 25 mL de una disolucin de H2SO40,100

M en presencia de cido actico 0,150 M utilizando azul de timol (1,2 2,8) como indicador.

Calcula el error que se cometera en la determinacin del contenido de H 2SO4 en las condiciones

mencionadas.

3.- A). Estima de forma rpida y aproximada el valor del pH de las siguientes disoluciones y mezclas:

A-1. [Na3PO4]=0,100 M.

A-2. [Na3PO4]=0,100 M y [H3PO4]=0,200 M.

A-3. [Na3PO4]=0,100 M y [HAcO]=0,150 M.

A-4. [Na3PO4]=0,100 M y [NaOH]=0,100 M.

B). Para determinar el contenido de N total y de N amoniacal en un fertilizante, una porcin de la

muestra se analiza por el mtodo Kjeldahl y otra por el mtodo directo de determinacin de amonio.

1,000 g de muestra se digiere por el mtodo Kjeldahl y el destilado se recoge sobre una disolucin

de cido brico. La disolucin resultante consume 24,3 mL de [HCl]=0,325 M.

Otra rplica de 1,000 g de muestra se trata con NaOH en exceso y se destila el amoniaco formado,

recogindose sobre una disolucin de cido brico que requiere 16,8 mL de [HCl]=0,325 M para suneutralizacin.

Determina el porcentaje de N total y N amoniacal en el fertilizante.

DATOS: Pesos atmicos (g/mol): C = 12,01; O = 16,00; Na = 22,99; H = 1,01; Ca = 40,08

Ag = 107,81; Cl = 35,45; Ni = 58,71; N = 14,01 K = 39,10


Ag(I)/Cl- 3,3 5,3 cido actico 4,76

Ag(I)/NH3 3,3 7,2 cido f luorhdrico 3,2

Ag(I)/OH-

2,3 4,0 cido fosfri co 12,38 7,20 2,15Co(II)/OH- 1,8 8,5 10,3 EDTA 11,0 6,3 2,5 1,9

Co(II)/NH3 2,0 3,5 4,4 5,1 cido sul frico 1,92

Fe(III)/OH- 11,6 20,9 cido oxl ico 4,27 1,27

Fe(III)/F- 5,5 9,7 12,7 14,9 In amonio 9.25

Ca(II)/HO- 1,4 Ca2++ H2O Log K =-12,6 Constantes de solubilidad pKs

Complejos con EDTA Log MY Log MHY Log MOHY Ag2C2O4 11,0

Fe(III) 25,1 1,4 6,5 AgCl 9,7

Co(II) 16,3 3,1 CaC2O4 8,7


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1. a). Explica en que consiste la dismutacin y cmo puede verse afectada por las reaccioneslaterales.

b). Comenta los diferentes mtodos de deteccin del punto final en las valoraciones redox.

2. Se valoran 25 mL de una disolucin de [Br-] = 0,050 M con [AgNO3] = 0,050 M por elmtodo de Mohr a pH = 6. Si la concentracin libre de cromato en el punto final es de 0,020 M

y el lmite de apreciacin del Ag2CrO4es de 10-5M, calcula el error debido al indicador que se

comete en esta valoracin.

3. El oxgeno disuelto en el agua oxida el Mn(OH)2en suspensin alcalina, transformndolo aMn(OH)3segn la reaccin:

O2(g) + 4 Mn(OH)2+ 2 H2O 4 Mn(OH)3

Al acidificar el hidrxido de manganeso (III) producido oxida el yoduro a yodo, que a suvez puede valorarse con una disolucin normalizada de tiosulfato:

2 Mn(OH)3 + 2 I-+ 6 H+ 2 Mn

2++ I2+ 6H2O

El yodo producido por una muestra de 100,0 mL de agua que contiene oxgeno disuelto

precis para su valoracin 18,73 mL de tiosulfato 0,01147 M. Calcula los miligramos de O2

por mililitro de muestra.

4. Teniendo en cuenta que el potencial redox del par H3AsO4+ 2H++ 2e- HAsO2+ 2 H2O

es de 0,76 V, calcula la constante de la reaccin, el potencial en el equilibrio y la

concentracin de las especies cuando se alcance el equilibrio en una disolucin que

inicialmente contiene [I-]=0,010 M y [H3AsO4]=0,010 M y a pH = 1 (medio no tamponado).

NOTAS: Los alumnos que slo vayan a presentarse de la materia correspondiente al Tercer

Parcialdebern indicarlo en la hoja del examen. Todas las preguntas se puntuarn sobre 10. Contesta cada pregunta en hojas separadas y no olvides indicar el nombre en cada una. Todos los alumnos debern contestar necesariamente las preguntas 1, 2, 3 y 4. La segunda parte de este examen comenzar a las 11:30horas y tendr una duracin

de 3:00horas.

DATOS:Pesos atmicos (g/mol): O =16,00; H = 1,01; Pb = 207,19; Zn = 65,37; Cr = 52,00

Productos de solubilidad: AgBr (KS= 10-12,28); Ag2CrO4(KS= 10

-11,95)

Potenciales redox:

S4O62-/S2O3

2-: E = 0,09 V; I2/I-: E = 0,536 V; H3AsO4/HAsO2: E = 0,76 V


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5. Calcula el error que se comete en la valoracin con hidrxido sdico 0,040 M de 25 mL deuna mezcla de cido clorhdrico 0,015 M y cido ntrico 0,010 M utilizando como

indicadores rojo de metilo (4,4 6,2) o fenolftaleina (8,0-10,0).

6. Comenta las caractersticas generales que ha de cumplir una sustancia para ser utilizadacomo patrn primario.

7. Una muestra puede contener, adems de sustancias inertes, cido malico (C4H4O4) o algunade sus sales sdicas, de forma individual o como mezcla compatible. 0,500 g de la muestra

se valoran con [NaOH] = 0,100 M consumindose 13,7 mL cuando se utiliza naranja de

metilo (3,1 4,4). Si se repite la valoracin con fenolftaleina (8,0 10,0) el consumo de

sosa es de 38,4 mL. Establece de forma cualitativa y cuantitativa la composicin de lamuestra.

8. Se tiene una disolucin 0,100 M de glicina y 0,200 M en su sal sdica. Calcula el pH y lacapacidad amortiguadora de esta disolucin.

9. A) Diferencia entre error sistemtico y error aleatorio, sealando cmo puede evaluarse cadauno de ellos.

B) Indica y comenta los diferentes procedimientos estadsticos para determinar si un valor

en una serie de resultados es rechazable.


10.Calcula cul ser el pH mnimo para que no precipite una disolucin de [AgNO3] = 0,001 Men presencia de [NH4Cl] = 1 M.

11. Justifica razonadamente si son ciertas o no las siguientes afirmaciones:A) Para llevar a cabo una valoracin complexomtrica en unas condiciones determinadas

basta con que la constante termodinmica de la reaccin sea superior a 107.

B) Siempre es posible la valoracin consecutiva de dos iones metlicos con un mismo

ligando.

C) Aniones como el oxalato y el fosfato pueden determinarse por valoracin

complexomtrica con EDTA.

12.Una muestra de 0,800 g de un mineral de cobre que contiene la especie Cu2(OH)2CO3 sedisuelve en cido, se ajusta el pH y se valora con [EDTA]=0,100 M. Si se consumen 23,5

mL del valorante, calcula la riqueza del carbonato bsico de cobre en el mineral. Cul es el

porcentaje de CuO en la muestra?

13.Calcula la constante condicional de formacin del complejo de Al(III) con EDTA a pH=4,5en presencia de una concentracin 0,010 M de oxalato libre. Ser posible la valoracin enestas condiciones?.


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QUMICA ANALTICA. Primer Parcial curso 2009-10 (1/04/10)

Nota importante: Comenzar cada pregunta en hoja nueva.Indicar el nombre y el grupo en todas las hojas. Cada pregunta se valorar sobre 10 puntos.

1.- A) Explica los conceptos de: 1) Factor de actividad; 2) Sensibilidad; 3) Sustancia patrn primario; 4)Robustez.

B) Se est estudiando la validez de un mtodo volumtrico para la determinacin de lactosa en leche.Para ello una muestra certificada de leche que contiene un 4,6 % p/v de lactosa se analiza porquintuplicado mediante el mtodo propuesto, obtenindose los siguientes resultados: 4,63; 4,18;4,45; 4,74 y 4,29 % p/v. Justifica numricamente, en trminos de exactitud y precisin, si el mtodoensayado es adecuado.

2.- Calcula la concentracin libre de los iones metlicos de una disolucin tamponada a pH 8,5 y quecontiene [Cu2+] = 0,002 M, [Ni2+] = 0,001 M y [EDTA] = 0,002 M, en presencia de NH 3 en unaconcentracin total igual a 0,1 M.

3.- A) Estima el pH de las siguientes disoluciones de un sistema cido-base triprtico (H3A) con los valoresde constante de protonacin log K1= 10, log K2= 7, y log K3= 3:a) 0,1 M de Na3Ab) 0,1 M de H3A,c) 0,15 M de NaOH y 0,1 M de H3A,d) 0,1 M de H3A y 0,2 M de Na3A.

B) Cuntos gramos de Na2HPO42H2O deben agregarse a 400 mL de H3PO40,200 M para tener unsistema tampn a pH = 7,30?.

4.- Una muestra de 0,992 g de atn enlatado se analiza por el mtodo Kjeldahl; requirindose para valorar

el amoniaco liberado 22,66 mL de HCl (1 ml equivale a 6,4866 mg de carbonato sdico utilizandonaranja de metilo). Calcular el porcentaje de nitrgeno en la muestra. Calcular la masa en g deprotena en una lata de 180 g de atn. Nota: Factor de conversin a protena para carnes ypescados = 6,25.

5.- A) Explica en que se basa el funcionamiento de un indicador coloreado y justifica el intervalo de virajedel mismo en el caso de su empleo en valoraciones del tipo cido-base.

B) Comenta y pon algn ejemplo de las principales familias de indicadores cido-base.

DATOS: Pesos atmicos (g/mol): C = 12,01; O = 16,00; Na = 22,99; H = 1,01; Ca = 40,08P = 30,97; Cl = 35,45; Ni = 58,71; N = 14,01 K = 39,10


Cu(II)/OH- 6,3 12,8 15,3 16,2 cido fluorhdrico 3,2

Cu(II)/NH3 4,0 7,5 10,3 11,8 EDTA 11,0 6,3 2,5 1,9

Ni(II)/OH- 4,7 8,0 11,6 cido fosfrico 12,38 7,20 2,15

Ni(II)/NH3 5,5 9,7 12,7 14,9 cido carbnico 10,33 6,35

Complejos con EDTA Log MY Log MHY Log MOHY In amonio 9,25

Cu(II) 18,5 3,0 2,5

Ni(II) 18,6 3,2 Constantes de solubilidad pKs

Indicadores cido-base Intervalo de pH Cu(OH)2 18,8

Naranja de metilo 3,1 - 4,4 Ni(OH)2 15,8


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SEGUNDO PARCIAL PRIMERA PARTE EXAMEN FINAL

1. Se tiene una muestra slida que contiene KMnO4, K2CrO4 e impurezas. 0,2000 g de estamuestra se tratan en disolucin cida con KI, producindose una cantidad de yodo suficiente

para que reaccione con 29,5 mL de tiosulfato 0,100 M. Otra muestra de 0,2000 g se disuelve

adecuadamente y el cromato se precipita con AgNO3, y se recoge un precipitado que,

despus de lavado y secado, tiene una masa de 0,1240 g. Escribe, convenientemente

ajustadas, las ecuaciones de todas las reacciones que se producen y calcula el porcentaje (%

m/m) de Mn y Cr en la muestra original.

2. Justifica si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas:A) Si tenemos dos sales se cumplir que ser ms insoluble la que tenga la constante de

solubilidad menor.

B) Para poder llevar a cabo una valoracin por retroceso se ha de cumplir que las constantestermodinmicas de la reaccin principal y de la valoracin por retroceso se han

diferenciar en al menos 4 ordenes de magnitud.C) Si se estabiliza la especie con mayor estado de oxidacin se favorece el proceso dedismutacin.

D) En una valoracin por el mtodo de Mohr la solubilidad de la sal metal-indicador debeser mayor que la de producto de la reaccin principal.

3. Calcula la concentracin de fosfato necesaria para iniciar la precipitacin de Ag+0,0010 My de Pb2+ 0,0010 M en un medio tamponado a pH=6, justificando si ser posible la

separacin de estos dos iones mediante precipitacin fraccionada.

Si a un litro de disolucin tamponada a pH=6 que contiene 10 mmoles de Pb3(PO4)2 se le

introduce una lmina de Pb, cul ser el potencial de la misma?

4. Indica y comenta qu efectos puede producir el pH sobre el equilibrio redox.

5. Para la valoracin de 50,00 mL de Zn(II) 0,01 M con EDTA 0,05 M a pH=9, en presenciade una concentracin analtica 0,2 M de NH3, se est ensayando un indicador metalocrmico

cuyo Log KZnIn= 7,0. Justifica si resulta adecuado y calcula el error de valoracin cometido.

DATOS:

Pesos atmicos (g/mol): Ag=107,81; O =16,00; H = 1,01; Mn = 54,94; K = 39,10; Cr = 52,00Productos de solubilidad: Ag3PO4(KS= 10

-17,6); Pb3(PO4)2(KS= 10-42,1)

Potenciales redox:S4O62-/S2O3

2-: E = 0,09 V; Pb2+/Pb: E = -0,126 V; I2/I-: E = 0,62 V;

MnO4-/Mn2+: E=1,51 V; Cr2O7

2-/Cr3+=1,33 V


Edetato 11,0 6,3 2,5 1,9Fosfato 12,38 7,20 2,15NH3 9,25Constantes acumuladas de complejos Log 1 Log 2 Log 3 Log 4

Zn2+/ OH- 5,0 8,3 13,7 18,8Zn2+/ NH3 2,2 4,5 6,9 8,9Zn2+/ EDTA 16,6

Zn2+/ Indicador 7,0Pb2+/ OH- 6,2 10,3 14,0Ag+/ OH- 2,3 4,0


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QUMICA ANALTICA (22 de Junio de 2010). SEGUNDA PARTEEXAMEN FINAL - PRIMER PARCIAL

Nombre y apellidos: _________________________________________ Grupo: _________

6. a)Define los conceptos de: 1) Exactitud, 2) Factor de actividad y 3) Valoracin indirecta.b)En el anlisis de fsforo en un suero sanguneo se obtuvieron los siguientes resultados: 4,40, 4,42,4,60, 4,48 y 4,50 ppm. Comprueba si algn valor debe ser rechazado y expresa el contendido enfsforo en el suero como valor medio desviacin estndar con las cifras significativas

correspondientes.

7. a)Calcula el pH de una disolucin 0,1 M en NH4F.b) Calcula cuantos gramos de Na3PO4 hay que aadir a un litro de la disolucin anterior (0,1 M

NH4F) para que el pH sea de 12,0 unidades.

8) Una muestra de 0,5000 g que contiene NaHCO3, Na2CO3e inertes se disuelve y diluye a 250,0 mL.A una alcuota de 25,00 mL se le aaden 50,00 mL de HCl 0,01255 M y se lleva a ebullicin; tras

enfriar el exceso de cido requiere 2,34 mL de NaOH 0,01063 M cuando se valora hasta un punto

final con fenoftalena. A continuacin, a una segunda alcuota de 25,00 mL se le adicionan 25,00 mL

de NaOH 0,01063 M y un exceso de BaCl2para que precipite todo el carbonato; finalmente, para

valorar el exceso de sosa se requieren 7,63 mL de HCl 0,01255 M. Calcula la composicin de la

mezcla.

9. Comenta los diferentes sistemas indicadores para las volumetras cido-base y describedetalladamente como podemos calcular el error debido al indicador que se comete en la valoracin

de un cido dbil con una base fuerte.

10.Se dispone de una disolucin que es 0,010 M en Ni2+y 0,050 M en oxalato sdico. Calcula cul debeser el pH mnimo para que al menos el 99 % del nquel se encuentre el forma libre (no consideres la

formacin de los complejos hidroxilados de Ni).

Datos:

Pesos atmicos (g/mol): O =16,00; H = 1,01; C = 12,01; Na = 23,00; P = 30,97

Nmero de observaciones

3 4 5 6

Valores crticos de Q (95%) 0,96 0,83 0,72 0,62

Constantes de protonacin Log K1 Log K2 Log K3 Indicadores cido-base Intervalo de pH

cido fluorhdrico (HF) 3,2 Fenolftaleina 8,0 10,0cido fosfrico (H3PO4) 12,38 7,20 2,15 Naranja de metilo 3,1 4,4In amonio (NH4

+) 9,24 Rojo de metilo 4,4 6,2cido oxlico (H2C2O4) 4,27 1,27 Timolftaleina 9,4 10,6

cido carbnico (H2CO3) 10,33 6,35 Azul de bromotimol 6,2 - 7,6Constantes de formacin de complejosNi2+/ oxalato Log 3= 8,5

IMPORTANTE !!!

A las preguntas 6, 7, 8, 9 y 10 se les asignar la calificacin obtenida en este examen o podrnconvalidarse individualmente por la nota media obtenida en el Primer Parcial.

Sealar la opcin elegida:Pregunta 6 Mantiene nota del parcial?: S No

Pregunta 7 Mantiene nota del parcial?: S No

Pregunta 8 Mantiene nota del parcial?: S NoPregunta 9 Mantiene nota del parcial?: S No

Pregunta 10 Mantiene nota del parcial?: S No


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QUMICA ANALTICA:curso 2009-10 (2 convocatoria) 6 de Septiembre de 2010

Muy importante: contestad cada pregunta en una hoja diferente!!!

1.- Se dispone de 100 mL de una disolucin que es 1 M en NH4Cl y 0,001 M en AgNO3, tamponada a pH 7.A) Justifica, en estas condiciones, cul ser la forma predominante en la que la plata se encontrar en la

disolucin o si por el contrario estar precipitada.B) Cul sera el pH ms alto que podramos alcanzar para que al menos un 1 % de la plata estuvieraprecipitada?.

2.- A)Es posible la valoracin de HCl 0,0500 M en presencia de cido fenilactico 0,0700 M frente a NaOH 0,100M con tropeolina como indicador (Intervalo de viraje 1,3-3,2)?B)Calcular el pH y la capacidad amortiguadora de la disolucin resultante de la mezcla de 50 mL de la disolucinde cidos del apartado anterior con 35 mL de NaOH 0,1 M.

3.- Calcular cuantos gramos de NaF debe contener 100 mL de una disolucin de [Fe(III)] = 0,001 M tamponada apH=3 para que nicamente el 0,1% del hierro se encuentre en forma libre.

4.- Para determinar el contenido de manganeso en un acero se disuelven 1,0000 g de la muestra, se oxidaadecuadamente a permanganato y se lleva a un volumen total de 100 mL. A 25,0 mL de esta disolucin seaaden 20,0 mL de una disolucin de Fe2+0,09876 M y consumen en la valoracin por retroceso 4,4 mL de unadisolucin patrn de permanganato. En la normalizacin de la disolucin patrn de permanganato en mediocido: 10,0 mL de esta disolucin consumen 18,3 mL de una disolucin de oxalato sdico. Por otro lado, 25,0 mLde la disolucin de oxalato sdico generan al reaccionar con calcio un precipitado de 0,2091 g.Calcular el porcentaje de manganeso en el acero.

5.- A)Enumera las caractersticas que debe cumplir una reaccin qumica para poder ser empleada en el anlisisvolumtrico.

B) Define en que consiste la dismutacin.C)Define el enmascaramiento.D)Escribe la reaccin de reduccin ajustada y la ecuacin de Nerst para cada uno de los siguientes sistemasredox independientes:

Cr2O72-/ Cr3+ E = 1,33 V

PbO2/ Pb2+ E = 1,45 V

DATOS:Pesos atmicos (g/mol):Mn = 54,94; O= 16,00; H = 1,01; Fe = 55,85; C = 12,01; F = 19,00; Ca = 40,08, Na = 22,99

Potenciales redox: CO2/H2C2O4: E = -0,49 v; Fe3+/Fe2+: E = 0,771 v; MnO4

-/Mn2+: E = 1,51 v;

Productos de solubilidad:AgOH (pKs= 7,7); AgCl (pKs= 9,7);

Constantes complejos Log 1 Log 2 Log 3 Log 4 Constantes de protonacin Log K1 Log K2Ag(I)/NH3 3,3 7,2 In amonio 9,25

Ag(I)/Cl- 3,3 5,3 6,0 6,0 cido fluorhdrico 3,2Ag(I)/OH- 2,3 cido oxlico 4,27 1,27Fe(III)/OH- 11,6 20,9 cido fenilactico 4,31Fe(III)/F- 5,5 9,7


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1) (1 punto) Define cada uno de los siguientes pares de trminos, destacando las

diferencias entre ellos:

sensibilidad / selectividaddisolucin / lixiviacin

patrn primario / patrn secundario

falso positivo / falso negativo

2) (1 punto) Un estudiante de prcticas obtuvo cinco valores de concentracin (1234,

1202, 1278, 1232 y 1256 g/mL) al determinar calcio en una muestra de leche.

Comprueba si hay algn valor discrepante y calcula el contenido de calcio obtenido por el

estudiante expresndolo correctamente atendiendo al nmero de cifras significativas. Si el

contenido real en la muestra es 1298 g/mL, calcula el error relativo que se comete en la

determinacin y evala la exactitud a un nivel de confianza del 95%.

3)(1 punto)Describe el fundamento de los tres mtodos habitualmente utilizados para la

deteccin del punto final en la valoracin de cloruro mediante una volumetra de

precipitacin.

4) (1 punto) Considerando la figura de la curva de

valoracin de Fe2+con Ce(IV) que se adjunta:a) Razona qu par redox habr que utilizar para calcular

el potencial antes y despus del punto de equivalencia

b) Deduce las expresiones simplificadas de la variacin

de potencial con el volumen de valorante para cada

caso.

5)(2 puntos) Un analista desea conocer con exactitud la concentracin de una disolucin

preparada que es una mezcla de H3PO4 y NaH2PO4. Para ello, toma dos alcuotas de25 mL y las valora con disolucin patrn de NaOH 5,00102M. En la valoracin de la

primera alcuota consume 12,2 mL del patrn de sosa utilizando naranja de metilo

(intervalo de pHviraje 45) como indicador, mientras que para la segunda alcuota el

consumo de base es de 39,1 mL empleando fenolftalena (intervalo de pHviraje910) como

sistema indicador.

(a) Escribe las reacciones que tienen lugar en cada valoracin.

(b) Dibuja la forma de curva de valoracin en cada caso y estima (de forma aproximada)

cul es el pH de los puntos de equivalencia.

(c) Calcula la concentracin de H3PO4y NaH2PO4(en moles/L) en la disolucin.

Valoraci de 50 mL de Fe2+

0,05 M amb Ce(IV) 0,1 M

0,00

0,20

0,40

0,60

0,80

1,00

1,20

1,40

1,60

1,80

0 10 20 30 40 50

Volum (mL)

E

Volumen (mL)

E (V)


39/46

6)(2 puntos)Supn la valoracin de 25 mL de una disolucin que contiene Cu 2+102M

con EGTA 2102M, a pH 4 obtenido con un tampn actico/acetato en concentracin

total 1 M.

Se est ensayando un nuevo indicador que es sensible al cobre. Si la constante del

complejo Cu/In es de 1014y que sus constantes de acidez son pK1= 2,0 y pK2= 12,3

calcula el error que se comete. (Nota: considera que el punto final se produce cuando[In]/[CuIn] = 10).

7)(2 puntos) Se disuelve adecuadamente 3,0260 g de una muestra (compuesta por una

mezcla de carbonatos de Ca(II) y Cu(II), conteniendo inertes) y se lleva a un matraz

aforado de 250 mL. Se toma un alcuota de 50 mL de esta disolucin y se le aade 1 g de

KI, valorando el I2 liberado con 23,3 mL de tiosulfato sdico de concentracin 0,0467 M

utilizando almidn como indicador. Otra alcuota de 100 mL se trata adecuadamente con

una disolucin de oxalato amnico y el precipitado obtenido, despus de calcinarlo a 1100C pesa 0,2463 g. Escribe las reacciones que tienen lugar en cada una de las

determinaciones y calcular los porcentajes de carbonato de cobre y carbonato de calcio

en la muestra.

DATOS:

Masas atmicas (g/mol):

C = 12,01; Ca = 40,08; Cl = 35,45; Cu = 63,55; H = 1,01;

I = 126,90; K = 39,10; N = 14,01; Na = 22,99; O= 16,00

Constantes dedisociacin de cidos

pK1 pK2 pK3 pK4 Potenciales redox E (V)

cido actico 4,75 Ce(IV)/Ce(III) 1,44

cido fosfrico 2,15 7,20 12,38 Cu2+/Cu+ 0,521

In amonio 9,24 Fe3+/Fe2+ 0,771cido oxlico 1,27 4,27 I2/I

- 0,621EGTA 1,5 2,0 6,0 10,5 S4O6

2-/S2O32- 0,09

cido carbnico 6,35 10,33

Constantes de formacin de complejos:

Cu2+/EGTA: KML= 1017,0; KHMHL= 10

4,4

Cu2+/acetato: log1= 1,7; log2= 2,7; log3= 3,1; log4= 2,9Cu2++ H2O Cu(OH)

+ + H+ logK= -7,3

Grados de libertad

3 4 5 6 7

Valores de la t de Student(95%) (1 cola) 2,353 2,132 2,015 1,943 1,895Valores de la t de Student(95%) (2 colas) 3,182 2,776 2,571 2,447 2,365 Nmero de observaciones

3 4 5 6 7Valores crticos de Q(95%) 0,96 0,83 0,72 0,62 0,57


40/46

1)(1 punto)La determinacin volu mtrica de un compuesto qumico (A)se puede llevar a cabo

mediante valoracin d irecta, valoracin por r etroceso o indirectamente por valoracin de un

producto de reaccin. Indica la forma de trabajo en cada caso, proponiendo un ejemplo para

cada tipo de valoracin, especificando como se cal culara la cantidad de analito

presente (A) considerando la relacin estequiomtricade los ejemplos que has propuesto.

2)(1 punto) Al aplicar dos mtodos analticos para la determinacin de hexaclorobenceno en una

muestra de agua de ro, se obtuvieron los siguientes resultados:

hexaclorobenceno (g/L)

Mtodo A 23.98 23.77 24.11 24.02

Mtodo B 23.45 23.23 23.55

Considerando que no hay ningn valor discrepante:

a)calcula el contenido de hexaclorobenceno en la muestra por ambos mtodos, expresndolo

correctamente atendiendo al nmero de cifras significativas

b) Indica si los result ados obtenidos por los dos procedimientos son estadsticamente

comparables, tanto desde el punto de vista de la exactitud como de la precisin, para un nivel

de confianza del 95%.

3) (1 punto) A partir de las siguie ntes curvas de valoracin (A, B, C y D) conte stad de forma

razonada las siguientes cuestiones:

a) Si la curva de valoracin corresponde a la valo racin de un cido fuerte, un cido dbil,

una base fuerte o una base dbil.

b) Si es posible utilizar un indicador cido-base para la deteccin del pu nto final y, en ese

caso, seleccionar el ms adecuad o de entre los siguientes, cuyo intervalo de viraje se

muestra entre parntesis, justificando si el error que se cometer ser por exces o o por

defecto: p-nitrofenol (5,0-7,0), rojo de cresol (7,2-8,8), rojo de -naftilo (3,7-5,0), 2,4-

dinitrofenol (2,4-4,0).

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22

v (mL)

pH

pHequivalencia=7.0

A

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22

v (mL)

pH

pHequivalencia= 5.3

B

0

1

23

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22

v (mL)

pH

pHequivalencia= 2.8

C0

1

23

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22

v (mL)

pH

pHequivalencia= 8.7

D


41/46

4) (1 punto) Enumera y describe las eta pas necesarias para r ealizar una determinacin

gravimtrica.

5) (2 puntos) Una muestra de yogurt de 5,2301 g se trata adecuadamente aplicando el mt odo

Kjeldahl y el amoniaco obtenido se recoge sobre 25 mL de una disolucin patrn de H2SO4de

concentracin 0,1275 M. El exceso de cido sulfrico requiere para su neutralizacin 14,7 mL

de una disolucin nor malizada de hidrxido sdico de concentraci n 0,0925 M, utilizandofenolftalena como indicador. Calcula el porcentaje de N en la muestra de yogurt (%N m/m). Si

el factor de conversin de N a protenas, para este alimento, es igual a 6,25cuntos gramos

de protena hay por cada 100 g de yogurt?

6) (2 puntos) Para llevar a cabo la determinacin de Ca 2+ y Mg2+ en una muestra de orina se

realizaron los siguientes anlisis so bre dos alcuotas de 10 mL, utilizando una disolucin de

EDTA patrn:

a) Sobre la primera alcuota de la disolucin de orina, se aadi tampn NH 4+/NH3de pH 10 y

se valor utilizando NET como indicador, consumiendo 22,4 mL de EDTA.b) En la segunda alcuot a se precipit el calcio como CaC2O4. Tras filtrarlo y sepa rarlo, la

disolucin restante (el filtrado) consumi 9,7 mL de la disol ucin de EDTA, utilizando NET

como indicador.

Cabe sealar que la disolucin de EDTA se normaliz previamentefrente a una disolucin

de calcio p atrn preparada a partir de 0,1007 g de CaCO 3 s.p.t.p. que, tras ser tratados

adecuadamente, se llevaron a un volumen final de 200 mL. Una al cuota de 15 mL de est a

disolucin patrn de Ca consumi 18,8 mL de la disolucin de EDTA utilizando murexida como

indicador.

Escribe las reacciones implicadas en los anlisis y calcula el contenido de Ca y Mg en la

muestra de orina, expresndolo en mg/100 mL.

7)(2 puntos) Se desea valorar 25 mL de Sn(II) 5103M con MnO42103M a pH 1. Calcula:

a) El volumen de equivalencia.

b) El potencial en el punto de equivalencia.

c) El error que se cometer sabiendo que el potencial de viraje del indicador es de 0.2 V.

DATOS:

Masas atmicas (g/mol):C = 12,01; Ca = 40,08; Cl = 35,45;H = 1,01; Na = 22,99; Mg = 24,30;K = 39,10; N = 14,01; O= 16,00

Grados de libertad 2 3 4 5 6 7

Valores de la t de Student(95%) (1 cola) 2,920 2,353 2,132 2,015 1,943 1,895

Valores de la t de Student(95%) (2 colas) 4,303 3,182 2,776 2,571 2,447 2,365

Nmero de observaciones 3 4 5 6 7

Valores crticos de Q(95%) 0,96 0,83 0,72 0,62 0,57

Potenciales redox E(V)

Sn(IV)/Sn(III) 0,15MnO4

-/Mn

2+ 1,51

Valores crticos de F (P = 95%)

Una cola Dos colas

1 1

2 1 2 3 4 2 1 2 3 4

1 161.4 199.5 215.7 224.6 1 647.8 799.0 864.2 899.6

2 18.5 19.0 19.2 19.3 2 38.5 39.0 39.2 39.3

3 10.1 9.6 9.3 9.1 3 17.4 16.0 15.4 15.14 7.7 6.9 6.6 6.4 4 12.2 10.7 10.0 9.6

1= grados de libertad numerador; 2= grados de libertad denominador


42/46

1.-(1 punto) Haciendo uso de las grficas adjuntas:

a) Traza la forma aproximada (justificando claramente tu respuesta) de las curvas de valoracin en lossiguientes casos:

Valoracin de 2,5 mL de sosa 0,1 M con HCl 10 -2MValoracin de 25 mL de cido sulfrico 0,1 M con NaOH 0,1 MValoracin de 25 mL de cido actico 10-3M con NaOH 0,1 MValoracin de 25 mL de amonaco 10-2M con HCl 0,1 M

b) Sin realizar clculos numricos, indica razonadamente para cada una de las curvas el pH aproximado enel/los punto/s de equivalencia

c) Seala claramente el valor de/l/os volumen/es de equivalenciaen cada caso

2.-(1 punto) Calcula los factores gravimtricos para los siguientes precipitados, refirindolos a la forma de analitoindicada. Cul de los precipitados presentar el factor gravimtrico ms favorable?

Analito Precipitado

xido de aluminio Al2O3

xido de calcio CaCO3

Pentxido de fsforo (NH4)3PO412MoO3

Nquel Ni(C4N2O2H7)2

3.-(1 punto) Explica cmo funcionan los indicadores metalocrmicos, el criterio que se utiliza para la seleccin delos mismos y cmo puede afectarles el pH del medio.

4.- (1 punto) Para evaluar la exactitud de un nuevo mtodo para la determinacin de hierro se analiz unamuestra de material certificado de referencia, que contena un 16,47% m/m de hierro. El anlisis, porsextuplicado, proporcion los siguientes resultados: 16,40; 16,44; 16,21; 16,41; 16,39 y 16,40 % m/m.

a) Indica si debe rechazarse alguno de los resultados.b) Expresa el resultado con un intervalo de confianza del 95% considerando las cifras significativasadecuadas.

c) Indica si la exactitud del nuevo mtodo es satisfactoria considerando un nivel de confianza del 95%.5.- (2,0 puntos) Una muestra que contiene fosfato sdico, hidrogenofosfato sdico y materia inerte se analizamediante una volumetra cido base. Para ello se pesan 1,2352 g de muestra que se disuelve en agua, hasta unvolumen final de 100 mL. A continuacin, se toma una alcuota de 10,0 mL y se valora con cido clorhdrico

0,0200 M previamente estandarizado, consumindose 7,5 mL del valorante cuando se utiliza timolftalena comoindicador. Otra alcuota de 10,0 mL se valora con el mismo cido clorhdrico pero utilizando rojo de metilo comoindicador, consumindose en este caso un volumen de 30,0 mL. Calcular el porcentaje de fosfato sdico y dehidrogenofosfato sdico en la muestra.

6.-(2,0 puntos) Calcular el error que se cometer en la valoracin de 25 mL de perxido de hidrgeno 0,100 Mcon Ce(IV) 0,200 M en medio cido perclrico 1 M y utilizando un indicador con un potencial normal de 0,80 V,que intercambia 2 electrones. Debe considerarse que la concentracin de perclrico y el pH se mantienenconstantes durante toda la valoracin.

7.- (2,0 puntos) Indica y justifica si ser factible la valoracin de una disolucin de Cu(II) 0,010 M con EDTA 0,050

M, en presencia de tampn amonio/amoniaco 0,200 M de pH 9.


43/46

CONSTANTES:


Al = 26,98; C = 12,01; Ca = 40,08; H = 1,01; Mo = 95,94; N = 14,01; Na = 22,99;

Ni = 58,71; O= 16,00; P = 30,97

Constantes cido-base

Constantes de disociacin pK1 pK2 pK3 pK4

cido actico 4.75

Ion amonio 9,24

cido fosfrico 2,15 7,20 12,38

EDTA 1,9 2,5 6,3 11,0

Constantes de hidrlisis log K

Cu+2+ H2O CuOH++ H+ -7.3

Indicadores cido-base Intervalo de viraje

Rojo de metilo 4,4-6,2

Timolftalena 9,4-10,6

Potenciales redox E (V)

O2(aq)/H2O2 0,760

Ce(ClO4)62-/Ce3+ 1,70

Constantes de formacin de complejos

log 1 log 2 log 3 log 4

Cu2+/NH3 4,13 7,61 10,48 12,59

log K

Cu2+/Y4- 18,8

CuY2-/H+ 3,0

CuY2-/OH- 2,5

Grados de libertad

3 4 5 6 7

Valores de t de Student(95%) (1 cola) 2,353 2,132 2,015 1,943 1,895

Valores de t de Student(95%) (2 colas) 3,182 2,776 2,571 2,447 2,365

Nmero de observaciones

3 4 5 6 7

Valores crticos de Q(95%) 0,96 0,83 0,72 0,62 0,57


44/46

Nombre y apellidos: ___________________________________________________________________________

Pregunta 1:

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

v (mL)

pH

a) Valoracin de 2,5 mL de sosa 0,1 M con HCl 10-2M

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

v (mL)

pH

c) Valoracin de 25 mL de cido actico 10

-3M con NaOH 0,1 M

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

v (mL)

pH

b) Valoracinde 25mL de cidosulfrico 0,1 M con NaOH 0,1 M

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

v (mL)

pH

d) Valoracin de 25 mL de amonaco 10

-2M con HCl 0,1 M


45/46

1.-(1 punto) Enumera y describe brevemente las etapas de las que consta el proceso analtico.

2.-(1 punto) La determinacin volumtrica de Sn(II) se puede realizar empleando diferentes agentes oxidantes

como valorantes. El anlisis, por replicado, de una misma muestra empleando dos oxidantes distintos, consumilos volmenes (en mL) de valorante que se indica a continuacin:

Oxidante 1 22,45 22,40 22,35 22,25 22,45 22,30 22,30

Oxidante 2 22,10 22,20 22,15 22,15 22,15 22,20 22,05 22,20 22,25

Calcula el volumen final correspondiente a cada oxidante, expresando correctamente el resultado con lamedia y su desviacin estndar.

Justifica si los resultados obtenidos con los dos mtodos son significativamente distintos en cuanto a suexactitud (son comparables entre s?) y precisin, para un nivel de confianza del 95%.

3.- (1 punto) Razona si las siguientes afirmaciones relacionadas con el Anlisis Gravimtrico son verdaderas ofalsas:

(a) Es necesario realizar la precipitacin con una elevada sobresaturacin para obtener un precipitadoadecuado desde el punto de vista gravimtrico.

(b) La precipitacin homognea conduce a precipitados con buenas caractersticas, ya que la velocidad denucleacin es mayor que la velocidad de crecimiento del precipitado.

(c) La contaminacin del precipitado siempre se puede evitar dejando ste en contacto con las aguas madre.(d) Se utiliza una placa filtrante en la determinacin de nquel con dimetilglioxima.

4.-(1 punto) Describe brevemente las etapas de las que consta el mtodo Kjeldahlempleado en la determinacin

de nitrgeno orgnico.

5.-(2,0 puntos) 50 mL de una disolucin de cido benzoico 0,1 M se valoran con NaOH 0,2 M.

a) De entre los siguientes indicadores (fenolftalena (intervalo de viraje 8,0-10,0); rojo de metilo (intervalo de

viraje 4,4-6,2); rojo fenol (intervalo de viraje 6,4-8,0)), selecciona, razonando dicha eleccin, aquel que consideres

ms adecuado para detectar el punto final.

b) Calcula el error de valoracin que se cometera con el indicador seleccionado.

6.-(2,0 puntos) Se dispone de 50 mL de una disolucin tamponada a pH 9.0 que contiene Co 2+ y Fe3+, ambos 0.01M, adems de una concentracin de amoniaco libre 0,2 M y una concentracin de fluoruro libre 0,5 M. Justifica

numricamente si la valoracin con EDTA 0,05 M en estas condiciones permitir la determinacin de:

a) ambos iones, simultneamente

b) ambos iones, consecutivamente

c) uno slo de los iones (en este caso justificar cul de ellos se valorar)

d) ninguno de los iones

7.-(2,0 puntos) Se tiene una muestra slida que contiene KMnO4, K2CrO4y sustancias inertes. 0,2412 g de estamuestra se tratan con exceso de yoduro potsico en medio cido, producindose una cantidad estequiomtrica

de yodo. El yodo generado consume 29,5 mL de tiosulfato sdico 0,100 M cuando se emplea almidn como

indicador.

a) Escribe, convenientemente ajustadas, todas las reacciones que tienen lugar.b) Sabiendo que la muestra contiene un 7.9% de cromo, calcula el porcentaje de manganeso en la muestra.c) Si se toma una muestra de 0,2361 g, que se disuelve adecuadamente, y el cromato se precipita utilizando

una disolucin de Ag+, calcular la masa de precipitado obtenida.


46/46

CONSTANTES:


Ag = 107,87; Cr = 52,00; Mn = 54,94; O= 16,00

Constantes de formacin de complejos

log 1 log 2 log 3 log 4 log 5 log 6

Co2+/NH3 2,05 3,62 4,61 5,31 5,43 4,75

Fe3+

/F- 5,2 9,2 11,9

log K

Co2+

/Y4-

16,3

CoY2-

/H+ 3,1

Fe3+

/Y4-

25,1

FeY-/H

+ 1,4

FeY-/OH

- 6,5

Constantes cido-base

Constantes de disociacin pK1 pK2 pK3 pK4

cido benzoico 4,2

EDTA 1,9 2,5 6,3 11,0

Constantes de hidrlisis log K

Co+2+ H2O CoOH++ H+ -11,2

Fe3+

+ H2O FeOH2+

+ H+ -2,3

FeOH2+

+ H2O Fe(OH)2++ H

+ -3,4

Potenciales redox E (V)

Cr2O72-

/Cr3+

1,33

MnO4-/Mn2+ 1,51

S4O62-

/S2O32-

0,09

I2/I- 0,621

Grados de libertad

6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

Valores de t de Student(95%) (1 cola) 1,943 1,895 1,860 1,833 1,812 1,796 1,782 1,771 1,761 1,753 1,746

Valores de t de Student(95%) (2 colas) 2,447 2,365 2,306 2,262 2,228 2,201 2,179 2,160 2,145 2,131 2,120

Valores crticos de F (P = 95%)

Una cola Dos colas

1 1

2 6 7 8 9 2 6 7 8 9

6 4,284 4,207 4,147 4,099 6 5,820 5,695 5,600 5,523

7 3 866 3 787 3 726 3 677 7 5 119 4 995 4 899 4 823

modelos de exámenes qai

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