problemas analítica

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1.- Se conoce que el Fe puede reducir una disolución de Cu 2+ y que el Mn se oxida con una disolución de Fe 2+ . Ordene en posición relativa de menor a mayor la posición que ocupan los sistemas Fe 2+ /Fe, Mn 2+ /Mn y Cu 2+ /Cu en una tabla de potenciales normales redox. 2.- Se tiene una mezcla de sales que contiene bromuro de potasio y cloruro de amonio, además de otras sustancias. La adición de un exceso de nitrato de plata a una disolución de 0.5012 g de la muestra dio lugar a una mezcla de AgCl y AgBr que pesó 0.8224 g. El precipitado se calentó en una corriente de Cl2 a fin de convertir el AgBr en AgCl. La reacción que se efectúa es: 2AgBr(s) + Cl2(g) —> 2AgCl(s) + Br2(g) El precipitado obtenido después de este tratamiento pesó 0.6914 g. a) El porcentaje de KBr en la muestra es: b) El porcentaje de NH4Cl en la muestra es: c) El porcentaje de otras sustancias en la muestra es: 3.- Se tiene níquel en contacto con 100 cm 3 de una disolución de Ni 2+ de concentración desconocida y cobre en contacto con 100 cm 3 de disolución 0.010 M de Cu 2+ . Las dos disoluciones se conectan por medio de un puente salino y se mide el potencial de la celda con precisión de 0.01 mV, a una temperatura de 25.00 ºC. Se agrega cierta cantidad de CuCl2 a la disolución de Cu 2+ y se encuentra que la diferencia de potencial aumenta en 9.00 mV. Para los fines de este problema el cambio de volumen puede despreciarse; la masa molar del CuCl2 es de 134.35 g/mol. ¿Cuál es la masa agregada de CuCl2? Datos: Valor de Eº Cu 2+ /Cu 0 = 0.34 V/ENH. 4.- Una disolución (X) contiene dos ácidos débiles monopróticos; HA con la constante de disociación ácida de KHA = 1.74*10 -7 , y HB con la constante de disociación ácida de KHB = 1.34*10 -7 . La disolución X tiene un pH de 3.75. a) La valoración completa de 100 mL de la disolución X requiere 100 mL de una disolución 0.220 M de NaOH. Calcula la concentración inicial total (mol.L -1 ) de cada ácido en la disolución X. Usa aproximaciones razonables donde sea apropiado [KW = 1.00*10 -14 a 298 K.] b) Calcula el pH de una disolución Y que inicialmente contienes 6.00*10 -2 M de NaA y 4.00*10 -2 M de NaB. c) Adicionando grandes cantidades de agua destilada a la disolución X se genera una disolución muy (infinitamente) diluida donde las concentraciones totales de los ácidos es cercana a cero. Calcula el porcentaje de disociación de cada ácido en la disolución diluida. 5.- Para analizar una muestra que contiene Na2CO3, Na2C2O4 y NaCl se pesaron 0.7371 g de la mezcla y se disolvieron en agua. Posteriormente se añadieron 20.00 mL de una disolución estandarizada de HCl 0.200 mol/L y, después de calentar a ebullición, se tituló el exceso de ácido con NaOH 0.1016 mol/L (usando fenolftaleína como indicador); se observó el vire del indicador con un volumen de 8.3 mL de sosa. Una segunda muestra de 0.6418 g de la mezcla se calcinaron a 600ºC. El residuo obtenido se disolvió en agua y se le añadieron 50.00 mL de la disolución estandarizada de HCl 0.200 mol/L; la disolución obtenida se calentó a ebullición y se tituló con 14.7 mL de la disolución 0.1016 mol/L de NaOH (utilizando el mismo indicador de fenolftaleína). Dato: El oxalato se descompone en dos etapas; a 600ºC se transforma en carbonato. a) Escribe todas las reacciones que ocurren durante el análisis. b) Calcular la composición (%) de los componentes de la mezcla. 6.- La leche es una fuente de calcio y magnesio. Los iones de estos dos elementos (calcio y magnesio) forman complejos con el EDTA. Estas dos reacciones se indican a continuación:

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  • 1.- Se conoce que el Fe puede reducir una disolucin de Cu2+ y que el Mn se oxida con una disolucin de Fe2+. Ordene en posicin relativa de menor a mayor la posicin que ocupan los sistemas Fe2+/Fe, Mn2+/Mn y Cu2+/Cu en una tabla de potenciales normales redox.

    2.- Se tiene una mezcla de sales que contiene bromuro de potasio y cloruro de amonio, adems de otras sustancias. La adicin de un exceso de nitrato de plata a una disolucin de 0.5012 g de la muestra dio lugar a una mezcla de AgCl y AgBr que pes 0.8224 g. El precipitado se calent en una corriente de Cl2 a fin de convertir el AgBr en AgCl. La reaccin que se efecta es:

    2AgBr(s) + Cl2(g) > 2AgCl(s) + Br2(g)

    El precipitado obtenido despus de este tratamiento pes 0.6914 g.

    a) El porcentaje de KBr en la muestra es:b) El porcentaje de NH4Cl en la muestra es:c) El porcentaje de otras sustancias en la muestra es:

    3.- Se tiene nquel en contacto con 100 cm3 de una disolucin de Ni2+ de concentracin desconocida y cobre en contacto con 100 cm3 de disolucin 0.010 M de Cu2+. Las dos disoluciones se conectan por medio de un puente salino y se mide el potencial de la celda con precisin de 0.01 mV, a una temperatura de 25.00 C. Se agrega cierta cantidad de CuCl2 a la disolucin de Cu2+ y se encuentra que la diferencia de potencial aumenta en 9.00 mV. Para los fines de este problema el cambio de volumen puede despreciarse; la masa molar del CuCl2 es de 134.35 g/mol. Cul es la masa agregada de CuCl2? Datos: Valor de E Cu2+/Cu0 = 0.34 V/ENH.

    4.- Una disolucin (X) contiene dos cidos dbiles monoprticos; HA con la constante de disociacin cida de KHA = 1.74*10-7, y HB con la constante de disociacin cida de KHB = 1.34*10-7. La disolucin X tiene un pH de 3.75.a) La valoracin completa de 100 mL de la disolucin X requiere 100 mL de una disolucin 0.220

    M de NaOH. Calcula la concentracin inicial total (mol.L-1) de cada cido en la disolucin X. Usa aproximaciones razonables donde sea apropiado [KW = 1.00*10-14 a 298 K.]

    b) Calcula el pH de una disolucin Y que inicialmente contienes 6.00*10-2 M de NaA y 4.00*10-2 M de NaB.

    c) Adicionando grandes cantidades de agua destilada a la disolucin X se genera una disolucin muy (infinitamente) diluida donde las concentraciones totales de los cidos es cercana a cero. Calcula el porcentaje de disociacin de cada cido en la disolucin diluida.

    5.- Para analizar una muestra que contiene Na2CO3, Na2C2O4 y NaCl se pesaron 0.7371 g de la mezcla y se disolvieron en agua. Posteriormente se aadieron 20.00 mL de una disolucin estandarizada de HCl 0.200 mol/L y, despus de calentar a ebullicin, se titul el exceso de cido con NaOH 0.1016 mol/L (usando fenolftalena como indicador); se observ el vire del indicador con un volumen de 8.3 mL de sosa.

    Una segunda muestra de 0.6418 g de la mezcla se calcinaron a 600C. El residuo obtenido se disolvi en agua y se le aadieron 50.00 mL de la disolucin estandarizada de HCl 0.200 mol/L; la disolucin obtenida se calent a ebullicin y se titul con 14.7 mL de la disolucin 0.1016 mol/L de NaOH (utilizando el mismo indicador de fenolftalena).Dato: El oxalato se descompone en dos etapas; a 600C se transforma en carbonato.

    a) Escribe todas las reacciones que ocurren durante el anlisis.b) Calcular la composicin (%) de los componentes de la mezcla.

    6.- La leche es una fuente de calcio y magnesio. Los iones de estos dos elementos (calcio y magnesio) forman complejos con el EDTA. Estas dos reacciones se indican a continuacin:

  • Ca2+(ac) + EDTA4-(ac) > CaEDTA2-(ac)Mg2+(ac) + EDTA4-(ac) > MgEDTA2-(ac)

    La concentracin de calcio y magnesio en la leche puede ser determinada con una disolucin de EDTA en presencia de un indicador coloreado en medio de pH amortiguado (pH = 9.5).Para dosificar nicamente los iones calcio, se precipita el magnesio con hidrxido de potasio en forma de su hidrxido y se titula el calcio slo con otro indicador coloreado y a un valor de pH ms elevado (alrededor de 12).

    A una muestra de 10.16 g de leche, en medio de pH amortiguado (pH=9.5), fue necesario aadir 12.50 mL de una disolucin de EDTA (c = 0.0400 mol/L) para titularla.

    a) Calcular la cantidad de materia (en mol) de calcio y magnesio en la primera muestra.

    Una segunda muestra de 10.27 g de leche se llev a pH bsico ( aproximadamente 11) por adicin de una disolucin de hidrxido de potasio KOH(ac) y requiri 9.25 mL de una disolucin de EDTA ( c = 0.0400 mol/L) para titularla.

    b) Calcular la cantidad de materia (en mol) de calcio en la segunda muestra.c) Calcular la masa de calcio en 100 g de leche.

    Se conoce que el valor de pKs de hidrxido de calcio es igual a 5.4.d) Demostrar que a pH = 11 el calcio est disuelto y el magnesio precipitado. Considera para el clculo terico que las concentraciones de Ca2+ y Mg2+ fueran aproximadamente 0.03 mol/L y 0.01 mol/L, respectivamente, al inicio. Ks de hidrxido de magnesio es 5.6*10-12 a 25C.

    7.- Un material que contiene KCl, KBr, KI y materia inerte, se analiza de la forma siguiente: Una muestra de 0.5000 g consume 37.50 mL de AgNO3 0.1180 M en la precipitacin de los haluros como sales de plata. Otra muestra de 0.5000 g se oxida con bromo en disolucin neutra para convertir el yoduro en yodato. Despus de eliminar el exceso de bromo, se aade un exceso de KI y el yodo liberado consume 47.20 mL de tiosulfato 0.04500 M. Otra muestra de 0.7500 g se trata con cido y con K2Cr2O7. El bromo, y el yodo se destilan a una disolucin de KI y el yodo de esta disolucin consume en su valoracin 40.00 mL de la misma disolucin anterior de tiosulfato. Calcular los porcentajes de KCl, KBr y KI en la muestra.