CAPITULO 11
11,1 ¿Cuál es el peso equivalente gramo de cada uno de los ácidos,
suponiendo que hay neutralización completa
al menos que se especifique lo contrario: (a) KHSO4 (b) H2SeO4 (c)
N2O5 (d) B2O3 (que reacciona con NaOH para formar H2BO3-) (e)
As2O5 (que reacciona con una base para formar HAsO42- ) (f) CrO3
(
Solución:
Peso equivalente
a) KHSO4 + OH- ( KSO4- + H2O 136.17 / 1
=136.17
b) H2SeO4 + 2OH- ( SeO4= + 2 H2O 144.96 / 2
= 72.482
c) N2O5 + H2O ( 2 HNO3
2HNO3 + 20H- ( 2NO3- + 2H2O 108 / 2
= 54
N2O5 + 2OH- ( 2NO3- + H2O
d) B2O3 + 3 H2O ( 2H3BO3
2H3BO3 + 2 OH- ( 2H2BO3- + 2H2O 69.62 / 2 =
34,81
B2O3 + 2 OH- ( 2H2BO3 -
e) As2 O5 + 3H2O ( 2H3AsO4
2H3AsO4 + 4 OH- ( 2HAsO4= + 4H2 O 229.84 / 4 =
57.48
As2O5 + 4OH- ( 2HAsO4= + H2 O
f) CrO3 + H2O ( H2CrO4
2H2CrO4 + 2OH- ( CrO4= + 2H2O 100 / 2 =
50
CrO3 + 2OH- ( CrO4= + H2O
11.2 ¿Cuál es el peso miliequivalente de cada una de las siguientes bases,
suponiendo que hay neutralización
completa en cada caso (a) ZnO (b) Ba(OH)2.8H2O (c) Pb2
(OH)2CO3 (d) NH3 (e) Tl2O ?
Solución:
(a) ZnO + H2O ( Zn(OH)2
Zn(OH)2 + 2H+ ( Zn + 2H2 O
81.37 / 2000 = 0.04069
Zn + 2H+ ( Zn + H2O
(b) Ba(OH)2 8H2O + 2H+ ( Ba2+ + 10H2O 315.48 /
2000 = 0.1578
a) Pb2 (OH)2 CO3 + 4 H+ ( 2Pb2+ + 2 H2O + H2CO3
508.38 / 4000 = 0.1271
b) NH3 + H+ ( NH4+ 17 / 1000
= 0.017
(e) Tl2O + H2 O ( 2Tl(OH)2
2Tl(OH)2 + 2H+ ( 2Tl+ + 2H2O
Tl2O + 2H+ ( 2Tl+ + H2O
424.74 / 2000 = 0.2124
11.3 a) ¿Cuál es el peso miliequivalente gramo del K2CO3 en la reacción
K2CO3 + HCl ( KHCO3 + KCl
(b) ¿Cuál es el peso equivalente gramo del H3PO4 en la reacción
H3PO4 + 2NaOH ( Na2HPO4 +
2H2O c) ¿Cuál es el peso equivalente del Al2O3 En la reacción
Al2O3. XH2O + 3H2SO4 ( Al2(SO4)3
+ (3+x) H2O?
Solución
a) K2CO3 / 1000 = 138.21 / 1000 = 0.1382
b) H 3PO4 / 2 = 98 / 2 = 49
c) Al2 O3 / 6 = 101.96 / 6 = 16.99
Este último se debe a que reacciona con 6H+
4. ¿Cuántos gramos de ácido oxálico H2C2O4. 2H2O se requieren para hacer
(a) Un litro de solución molar
(b) 400 ml de solución 0.5000 N? . ¿Qué peso de CaO se necesita
para la preparación de (c) 500ml de
Ca(OH)2 0.01000 M (d) 30.63ml de Ca(OH)2 N/100?
Solución
a) M = n / V
n = M * V = 1*1 = 1
W = n = 1
(PM)
W = PM = 126.07
b) ( equiv H2C2O42H2O = N * V
W = 0.5 * 0.400
126,07 /2
W = 12.61
c. NCa(OH)2 = M * i = 0.0100 * 2 = 0 .0200
( equiv Ca(OH)2 = ( equiv CaO
N * V = W .
P equiv
0.020 * 0.500 = W .
56/2
W = 0.28 gr CaO
( equiv Ca(OH)2 = ( equiv CaO
N * V = W .
P equiv
0.010 * 0.03063 = W .
56/2
W = 0.00858 gr CaO
5. El ácido fórmico HCOOH, es monobásico,que está ionizado al 3.2% en
solución 0.20 N ¿Qué peso de ácido puro debe disolverse en 250ml para
preparar una solución 0.2000N?
Solución
N = ( equiv
V
( equiv = N * V
W = N * V
P equiv
W = N * V * (peso equiv)
W = 0.2000 * 0.250 * (46.03 / 1)
W = 2.302 gramos
6. ¿Cuál es la normalidad como ácidos y como bases de las siguientes
soluciones ácido sulfuroso, que contiene 6.32 gr de SO2 por litro (b)
hidróxido de amonio que contiene 17.5 gr de NH3 en 480 ml , (c)
Tetroxalato de potasio 0.1000 M KHC2O.H2C2O2.2H2O , suponiendo
reposición de todos los hidrógenos disponibles?
Solución
a) SO2 + H2O( H2SO3
H2SO4 + 20H- ( SO3= + 2H20
SO2 + 2OH- ( SO3= + 2H2 O
6.32 gr SO2 * 1 mol SO2 * 2 equiv = 0.197 N
L 64.02 gr SO2 1 mol
b) NH4 OH + H+ ( NH4+ + H2O
17.5 gr NH3 * 1 mol NH3 * 1 equiv NH3 = 2.141 N
0.48 L 17.03 gr NH3 1 mol NH3
c) i = 3
N = i * M
N = 3 * 0.100 = 0.300
11.7. Una solución de H2SO4; tiene una gravedad específica de 1.100 y 15.7%
de ácido H2SO4 en peso. (a) ¿Cuál es la normalidad de la solución?
(b) ¿Cuántos pesos equivalentes gramos de SO3 combinados están
presentes en 750 ml de la solución?
Solución
a) M = 10* (sp)* (%) = _10 *
1.100*15.71 = 1.762
PM 98.08
N = i * M = 2 * 1.762 = 3.524
b) # equiv H2SO4 = # equiv SO3 combinado
3.524 * 0.750 = # equiv SO3 combinado
# equiv SO3 combinado = 2.643
11.14. ¿Cuál es la normalidad de una solución alcalina hecha
disolviendo 6.73 gr de NaOH (99.5% de NaOH, 0.5% de H2O) y 9.42 gr de
Ba(OH)2.8H2O en agua y diluyendo hasta 850 ml?
Solución
# equiv NaOH = 6.73 * 0.995 = 0.1674
40
# equiv Ba(OH)2.8H2O = 9.42 . = 0.0597
315.48 ( 2
# equiv total = 0.1674 + 0.0597 = 0.2271
N = 0.2271 = 0.267
0.850
11.15. Si se mezcla 50.00 ml de solución de ácido sulfúrico (gravedad
específica 1.420) y 50.00 ml de solución de H2SO4 (con 95.60% de
sulfato de hidrógeno en peso) se mezclan y se diluyen hasta tener
1500 ml. ¿Cuál es la normalidad de la solución como un ácido?
Solución
Tabla
"% "sp "
"52.15 "1.42 "
"95.60 "1.84 "
50 ml * 1.42 gr * 52.15 gr H2SO4 = 37.0265
ml 100 gr
50 ml * 1.84 gr * 95.60 g H2SO4 = 87.952
ml 100 gr
gr H2SO4 total = 37.0265 + 87.925 = 125
N = W / PE = 125 / 49 = 1.70
V 1.5
11.16. Si una muestra de NaOH sólido está contaminada con 2.00% de
Na2CO3 y 6.00% de H2O y si se disuelven 40.00 gr. en agua y se
diluyen hasta tener un litro. ¿Cuál es la normalidad de la solución
resultante como una base?
Solución
Suponga neutralización completa.
# equiv NaOH = 40 * 0.92 = 0.920
40
# equiv Na2CO3 = 40 * 0.02 = 0.015
53
# equiv total = 0.920 + 0.015 = 0.935
N = 0.935 = 0.935
1
11.17. Si 50.00 gr. de ácido dibásico (peso molecular 126.0) se
mezclan con 25.00 gr de ácido monobásico sólido (peso molecular
122.0) y la mezcla se disuelve y se diluye hasta tener 2500 ml. ¿Cuál
es la normalidad de la solución como ácido? Suponga neutralización
completa.
Solución
# equiv ácido dibásico = 50 = 0.7937
126 / 2
# equiv ácido monobásico = 25 = 0.2049
122
N = 0.7937 + 0.2049 = 0.3994
2.5
11.20. Cierta solución contiene 0.109 gr. de Na2CO3 por ml. ¿A qué
volumen deben diluirse 100.0 ml de la solución para hacerla 0.0100 N?
Solución
0.0109 gr de Na2CO3 * 1 equiv gr * 1000 ml =
0.2057 N
ml 53 gr de Na2CO3
1 L
Aplicando la ley de dilución
N1V1 = N2V2
0.2057 * 100 = 0.01 * V2
V2 = 2057 ml.
11.21. ¿Qué volúmenes de ácidos 6.00 N y 3.00 N deben mezclarse para
preparar un litro de ácido 5.00 N?
Solución
Nf = N1V1 + N2V2
V1 + V2
5 = 6V1 + 3V2
1
6V1 + 3V2 = 5
Pero sabemos que
V1 + V2 = 1
Resolviendo V1 = 0.667 lt.
V2 = 0.333 lt.
11.22. Una solución de H2SO4 gravimétricamente se estandariza y se
encuentra que 25.00 ml precipitan 0.3059 gr BaSO4. ¿A qué volumen
debe diluirse un litro de ácido para hacerlo 0.1000 N?
Solución
# equiv H2SO4 = # equiv BaSO4
N1* V1 = W
PE
N1 * 0.025 = 0.3059
233.4 / 2
N1 = 0.1048
Ahora encontraremos el volumen a que debe diluirse 1 lt de solución
de H2SO4 0.1048 N para hacerla 0.1000 N.
N1V1 = N2V2
0.1048 * 1 = 0.100 * V2
V2 = 1.048 lt.
11.23. Se dispone de 1 litro de una solución de NaOH 0.537 N. ¿Cuántos
ml de una solución de NaOH 1.00 N deben agregarse para que la
solución resultante sea 0.600 N?
Solución
N1 = 0.537 N2 = 1.00
V1 = 1000 V2 = x
Nf = 0.6
Nf = N1 V1 + N2 V2
V1 + V2
0.6 = 0.537 * 1000 + 1.00 * (x)
1000 + x
x = 157.5
11.24. (a) ¿Qué volumen de H2O debe agregarse a 760ml. de solución de
Ba(OH)2 0.2500 M para preparar una solución que sea 0.1000 N? (b)
¿Cuántos gr. de Ba(OH)2.8H2O se deben disolver y diluir en 400ml.
para preparar una solución que sea 0.08333 N? (c) ¿Cuántos moles por
litro y cuántos pesos equivalentes gramo por litro contiene esta
última solución?.
Solución
a) Para el Ba(OH)2 se tiene que N = 2 * 0.25 = 0.50
Aplicando la ley de dilución
N1 V1 = N2 V2
0.5 * 760 = 0.1 V2
V2 = 3800ml.
entonces el agua a adicionar será:
3800 - 760 = 3040ml.
b) # equiv Ba(OH)2.8 H2O = N V
W = N * V
PE
W = 0.08333 * 0.4
315.48/2
W = 5.26
c) # equiv = N V = 0.08333 * 1.0 = 0.08333
# moles = M V = 0.08333 * 1.0 = 0.041665
2
11.25. 10ml. de una pipeta de H2SO4 (gravedad específica 1.80, que
contiene el equivalente de 80.0% de SO3 en peso) se diluyen hasta
tener 500ml. (a) ¿Cuál es la normalidad de la solución como ácido?
(b) ¿Cuántos ml. de H3PO4 4.00 M deben agregarse a esta solución,
de manera que la mezcla resultante sea 1.00 N, como ácido en
reacciones en donde se realiza neutralización a Na2SO4 y Na2HPO4?.
Solución
% H2SO4 = % SO3 * H2SO4 = 80 * 98 = 98
SO3 80
M = 10 (sp) (%) = 10 * 1.8 * 98 = 18
PM 98
N = i * M = 2 * 18 = 36
a) N1 V1 = N2 V2
36 * 10 = N2 * 500
N2 = 0.72
b) Para el H3PO4 N = i * M = 2 * 4 = 8
Sea V ml. de H3PO4 8 N a agregarse
Nf = N1 V1 + N2 V2
V1 + V2
1 = 500 * 0.72 + V * 8
500 + V
V = 20.1 ml.
11.26. ¿ Qué volumen de KOH 0.206 N debe agregarse a 150 ml. de KOH
0.132 N para que la solución resultante tenga la misma concentración
básica que una solución que contiene 15.5 gr. de Ba(OH)2 por litro?.
Solución
Normalidad de Ba(OH)2
Nf = 15.5 gr Ba(OH)2 * [ 1 mol ] [2 equiv ] =
0.1809
Lt 171.36 1 mol
Nf = 0.1809
Nf = N1 V1 + N2 V2
V1 + V2
0.1809 = 0.206 * V1 + 0.132 * 150
V1 + 150
V1 = 292ml.
11.27. ¿ Qué volúmenes de HCl 0.500 N y 0.100 N deben mezclarse para
dar 2.00 litros de ácido 0.200 N?.
Solución
V1 + V2 = 2 ...................A
Nf = N1 V1 + N2 V2
V1 + V2
0.2 = 0.5 * V1 + 0.1 V2
2
0.4 = 0.5 V1 + 0.1 V2
4 = 5V1 + V2 ...................B
Resolviendo A y B se tiene
V1 = 0.500 lt ; V2 = 1.500 lt
11.33. ¿ Cuántos ml. de solución de KOH 0.1421 N se requiere para
neutralizar 13.72ml. de H2SO4 0.0686 M?.
Solución
# equiv KOH = # equiv H2SO4
N1 V1 = N2 V2
0.1421 * V1 = 0.06860 * 13.72
V1 = 13.25
11.34. Reste 34.37ml de HCl 0.1972 N de 42.00ml de HCl 0.2000 N,
convirtiendo ambos valores a los volúmenes equivalentes de ácido
1.00 N exprese el resultado en función de (a) número de ml de HCl
1.00 N, (b) Número de miliequivalentes de HCl, (c) número de ml de
H2SO4 0.5000 N.
Solución
N1 V1 - N2 V2
(0.2 * 42) - (0.1972 * 34.37) = 1.622
a) # mequiv = N * V
1.622 = 1 * V
V = 1.622 ml.
b) # mequiv HCl = 1.622
c) # mequiv = N * V
1.622 = 0.5 * V
V = 3.244 ml.
11.35. Si 13.12 ml de KOH 0.1078 N se requieren para neutralizar
10.00 ml de ácido acético diluida ¿Cuál es la normalidad del ácido?
Solución
# equiv KOH = # equiv ácido acético
N1 V1 = N2 V2
0.1078 * 13.12 = N2 * 10
N2 = 0.1414
11.36. A un litro de H2O se agrega 31.21 ml de HCl 0.1000 N, 98.53 ml
de H2SO4 0.5000 N y 50.00 ml de KOH 1.002 N (a) la solución
resultante ¿Es ácida o alcalina? (b) ¿Cuántos ml de ácido o álcali
0.333 N deben agregarse para hacerle neutra?.
Solución
# mequiv HCl = N* V = 0.1 * 31.21 = 3.121
# mequiv H2SO4 = N* V = 0.5 * 98.53 = 49.265
# mequiv ACIDO TOTAL = 3.121 + 49.265 = 52.386
# mequiv KOH = N* V = 1.002 * 50 = 50.100
a) Como el # equiv ácido es mayor que el # equiv base, la solución
resultante será ácida.
# mequiv Acido remanente = 52.386 - 50.100 = 2.286
b) # mequiv Acido remanente = # equiv ALCALI 0.333 N
2.286 = 0.333 * V
V = 6.87 ml.
11.37. Si se agregan 50.00 ml de HCl 1.087 N a 28.00 ml de una
solución alcalina sólida, la última se sobreneutraliza y se requiere
10.00 ml de NaOH 0.1021 N para regresarla al punto neutro (a)
¿Cuántos miliequivalentes contenía la solución de álcali sólido? (b)
¿Cuál era su normalidad?.
Solución
a) # mequiv HCl = N V = 1.087 * 50 = 54.35
# mequiv sustancia alcalina = x
# mequiv HCl remanente = 54.35 - x
Para llevarlo a neutro
# mequiv HCl remanente = # mequiv NaOH
54.35 - x = 0.1021 * 10
x = 53.329
b) N = # mequiv = 53.329 = 1.905
V 28
11.42. Una solución de HCl es de tal concentración que 45.62 ml
equivalen a 1.600 gr de Na2CO3. Calcule (a) el número de pesos
equivalentes gramo de Na2CO3 neutralizados por 1.000 litros del
ácido, (b) el número de pesos miliequivalentes gramo neutralizados,
por 1.000 ml del ácido, (c) la normalidad del ácido.
Solución
# equiv HCl = # equiv Na2CO3
N * V = W
PE
N * 0.04562 = 1.60
53
N = 0.662
a) # equiv Na2CO3 = # equiv HCl
# equiv Na2CO3 = N * V
# equiv Na2CO3 = 0.662 * 1 = 0.662
b) # equiv Na2CO3 = N * V
# equiv Na2CO3 = 0.662 * 1 = 0.662
c) N = 0.662
11.43. ¿Cuál es la normalidad de una solución de HCl si se requiere
20.00 ml para neutralizar el NH3 que puede liberarse de 4.000
milimoles de (NH4)2SO4?
Solución
# equiv HCl = # equiv (NH4)2SO4
N * V = i [# moles (NH4)2SO4]
N * 0.020 = 2 * 0.004
N = 0.4
11.44. ¿Cuántos ml de NaOH 3.100 N serán neutralizados por (a) 105.0
ml de H2SO4 (gravedad específica 1.050), (b) 10.50 gr de SO3?
Solución
a) H2SO4 sp = 1.05 % = 7.37
M = 10* (sp) * ( %) = 10 * 1.05 * 7.37 =
0.7896
98 98
N = i M = 2 * 0.7896 = 1.5792
# equiv H2SO4 = # equiv NaOH
N1V1 = N2V2
1.5796 * 0.105 = 3.1 * V2
V2 = 0.0535 lt = 53.5 ml.
b) # mequiv NaOH = # mequiv SO3
N * V = W
PE
3.1 * V = 10.5 .
80 / 2
V = 0.08468 L
11.45. Tres milimoles de tiourea. CS(NH2)2 se digieren con H2SO4 y el
N se convierte en NH4HSO4. Se agrega exceso de NaOH y el NH3,
liberado queda atrapado en 25.00 ml de H2SO4 (1.000 ml = 2.000 ml
de NaOH = 0.03152 gr H2C2O4.2H2O). El exceso de ácido entonces,
requiere 20.00 ml de solución de KOH. ¿Cuántos milimoles de P2O5
serían equivalentes a cada ml de KOH en la neutralización de H3PO4
hasta formar HPO4=?
Solución
a) # mequiv CS(NH2)2 = # mequiv NH3
3 * 2 = # mequiv NH3
# mequiv buscado = # mequiv exceso - # mequiv retroceso
# mequiv NH3 = # mequiv H2SO4 - # mequiv KOH
6 = N1 V1 - N2 V2
Cálculo de normalidad H2SO4
2 ml NaOH = 0.03152 gr H2C2O4.2H2O
N V = W
PE
N * 0.002 = 0.03152
63
N = 0.25 (NaOH)
Además:
1 ml H2SO4 N1 = 2 ml NaOH 0.25 N
N1 V = N3 V3
N1 * 1 = 0.25 * 2
N1 = 0.5 (H2SO4)
Reemplazando en
6 = N1 V1 - N2 V2
6 = 0.5 * 25 - N2 * 20
N2 = 0.325 (KOH)
b) # mequiv KOH = # mequiv P2O5
N V = # meqiuv P2O5
0.325 * 1 = # mequiv P2O5
# mequiv P2O5 = 0.325
Además # mequiv = i (# mmoles)
P2O5 + 3 H2O 2 H3PO4
2H3PO4 + 4OH- 2HPO4= + 4H2O
P2O5 + 4 OH- 2 HPO4= + H2O
i = 4
# mequiv P2O5 = i (# mmoles P2O5)
0.325 = 4 (#m moles P2O5)
#m moles P2O5 = 0.08125
11.46. De una pipeta de H2SO4 diluido se estandariza gravimétricamente
10 ml por precipitación, con BaCl2 ¿Cuál era la normalidad del ácido
si el BaSO4 precipitado pesó 0.2762 gr?.
Solución
# equiv H2SO4 = # equiv BaSO4
N V = W
PE
N * 0.010 = 0.2762
233.4/2
N = 0.2367
11.47. Una muestra de oxalato puro de sodio de 0.1050 gr de calcina
(Na2C2O4 (-Na2CO3 + CO) y el producto resultante requiere 15.00
ml de una solución H2SO4 para neutralización completa (a) ¿Cuál
es la normalidad del ácido? (b) Si durante la calcinación el 5%
del carbonato se ha descompuesto a su vez en óxido Na2CO3 (
Na2O + CO2) y este hecho fue desconocido para el analista. ¿Cuál
hubiese sido el valor calculado para la normalidad del ácido?
Solución
a) # equiv Na2C2O4 = # equiv H2SO4
W = N * V
PE
0.1050 = N * 0.015
134/ 2
N = 0.1045
b) Na2O + H2O ( 2 NaOH
2NaOH + 2H+ ( 2 Na+ + 2 H2O
Na2O + 2H+ ( 2 Na+ + 2 H2O
quiere decir que el Na2O también consume ácido que es igual al #
equiv Na2CO3 descompuesto por lo tanto la normalidad será la
misma.
11.48. Cuando se usa CaCO3 como estándar para un ácido fuerte es
necesario disolverlo en un exceso del ácido y retitular con una
solución de NaOH. En tal estandarización se utilizó una suspensión en
agua de 1.000 gr de CaCO3. De una bureta se añadió un volumen de
49.85 ml de HCl y después de calentar la solución para eliminar
cualquier CO2 disuelto, la solución requirió 6.32 ml de NaOH para
alcanzar el punto final. Si separadamente 50 ml de una pipeta de HCl
requirieron 48.95 ml de NaOH para neutralización, ¿Cuál era la
normalidad del HCl y del NaOH?
Solución
Titulación indirecta
# mequiv buscado = # mequiv exceso - # mequiv retroceso
# mequiv CaCO3 = # mequiv HCl - # mequiv NaOH
W(mgr) = N1 V1 - N2 V2
PE
1000 = N1 * (49.85) - N2 * (6.32)
100/ 2
49.85 N1 - 6.32 N2 = 20 .............(A)
Por otra parte dice que 50 ml HCl N1 equivale a 48.95 N2
50 N1 = 48.95 N2
N1 = 0.979 N2
Reemplazando en (A)
N1 = 0.4605
N2 = 0.4704
11.49. Una solución se prepara disolviendo 0.4200 gr de HgO en una
solución acuosa de KI, formando HgI4=. Escriba una ecuación
balanceada para la reacción. La solución resultante se titula con
H2SO4 y se utiliza 20.15 ml del ácido, pero se encuentra necesario
retitular con 2.40 ml de una solución de NaOH, de la cual cada ml
contiene el equivalente de 0.150 milimoles de Na2O. Encuentre la
normalidad del H2SO4.
Solución
HgO + 4 I- + 4 H+ ( HgI4= + H2O
Normalidad de NaOH
1 ml NaOH = 0.15 milimoles Na2O
N1 * V = i * (milimoles Na2O)
N1 * 1 = 2 * 0.15
N1 = 0.30
# equiv buscado = # equiv exceso - # equiv retroceso
# equiv HgO = # equiv H2SO4 - # equiv NaOH
W = N2 V2 - N1 V1
PE
0.42 = N2 * 0.02015 - 0.30 * 2.4
216.59/2
N2 = 0.2282
11.50. Una muestra de CaCO3 puro pesa 1.000 gr y requiere 40.10 ml de
una solución de HCl para su neutralización, (a) ¿Cuál es la
normalidad del ácido?, (b) ¿Qué volumen de H2SO4 de la misma
normalidad se requerirían para el mismo peso de CaCO3?, (c) ¿Qué
volumen de solución de KOH de la cual 20.00 ml neutralizan 1.420 gr
de KHC2O4 . H2O serían neutralizado por 50.32 ml del ácido?.
Solución
a) # equiv CaCO3 = # equiv HCl
W = N * V
PE
1.0 = N * 0.0401
50
N = 0.4983
b) # equiv CaCO3 = # equiv H2SO4
W = N * V
PE
1.0 = 0.4983 * V
50
V = 0.0401 lt = 40.1 ml
c) Normalidad de KOH
# equiv KOH = # equiv KHC2O4. H2O
N V = W
PE
N * 0.020 = 1.420
146.13
N = 0.4859
Volumen KOH 0.4859 N para neutralizar 50.32 ml ácido 0.4983 N
# equiv KOH = # equiv ácido
0.4859 * V = 0.4983 * 50.32
V = 51.61
11.51. Al estandarizar una base contra 0.1200 gr de ácido sulfámico,
NH2SO3H, se añade 38.92 ml de la base antes de darse cuenta de que el
punto final ha sido sobrepasado. Introduciendo 0.0050 gr de H2C2O4 .
2H2O sólido en la solución, se encuentra que aún se requiere 0.58 ml
de la base para la neutralización, ¿Cuál es la normalidad de la
base?.
Solución
# equiv base total agregado = 0.03892 N + 0.00058 N =
0.0395 N
Sea N la normalidad de la base
# equiv ácido total agregado = # equiv NH2SO3H + # equiv
H2C2O4 . 2H2O
=
0.1200 + 0.0050 = 1.32135 * 10-3
95.085 63.035
# equiv base total = # equiv ácido total
0.0395 N = 1.34135 * 10-3
N = 0.03396
11.52. Una solución de H2SO4 se estandariza contra una muestra sólida
que contiene 91.90% de CaCO3 y ninguna otra sustancia básica. El
sólido, que, pesaba 0.7242 gr, se suspendió en agua y se tituló
agregando, 29.97 ml del ácido y después neutralizando el ácido en
exceso con 10.27 ml de solución de NaOH. Si 1.000 ml del H2SO4
equivale a 1.024 ml del NaOH. ¿Cuál es la normalidad de cada
solución?
Solución
gr CaCO3 = 0.7242 * 0.919 = 0.6655
titulación indirecta
# equiv buscado = # equiv exceso - # equiv retroceso
# equiv CaCO3 = # equiv ácido - # equiv NaOH
0.6655 = N1 * 0.02997 - N2 * 0.01027
50
Por otro lado
1 ml H2SO4 N1 = 1.024 ml NaOH N2
1 * N1 = 1.024 N2
N1 = 1.024 N2
Desarrollando ambas ecuaciones
N1 = 0.6669
N2 = 0.6513
11.53. Una muestra de ftalato ácido de potasio KHC8H4O4, monobásico
que pesa 4.070 gr se titula con una solución de NaOH y se retitula
con HCl. El NaOH requerido = 46.40 ml, HCl requerido = 5.35 ml. Si
cada ml de HCl equivale a 0.01600 gr de Na2O. ¿Qué volumen de H2O o
de NaOH 6.00 N debe agregarse a 500 ml del NaOH mencionado para
traerlo a 0.5000 N?.
Solución
1 ml de HCl = 0.016 gr Na2O
N V = W
PE
N * 0.001 = 0.016
61.98 / 2
N = 0.5163
# equiv buscado = # equiv exceso - # equiv retroceso
# equiv HKC8H4O4 = # equiv NaOH - # equiv HCl
4.070 = 0.046 * N - 0.00535 *
0.5163
204.23
N = 0.4890 (NaOH)
Para llenar NaOH 0.4890 N hasta 0.5000 N usando NaOH 6 N.
54. Una muestra de CaO se expone a aire seco y ha absorbido suficiente CO2
para formar una pequeña
cantidad de CaCO3. Una muestra de 1.000 gr. De la mezcla
resultante tiene la misma potencia
neutralizadora que 34.88 miliequivalentes de Na2CO3 puro.
Calcule el porcentaje de CaO libre en la
muestra y el porcentaje de CO2 absorbido.
Solución
La cuestión es que muestra de CaO que se expone al aire es pura
100% CaO
#equiv CaO = #equiv Na2CO3
#equiv CaO = 0.03488
gr de CaO = 0.03486*(56.08)/2 = 0.97804
gr de CO2 absorbido = 1.00 – 0.97804 = 0.02196
% CO2 = (0.02196)/1*100 = 2.196
moles de CaO libre = moles iniciales - moles que reaccionan
CO2 =
= (0.978040) / 56.08 - (0.02196) /
44 = 0.016941
gr de CaO libre = 0.016941* 56.08 = 0.9501
% CaO libre = (0.9501)/1 * 100 = 95.01
11.64 Calcule el porcentaje de CO2 en una muestra de calcita
(escencialmente CaCO3) a partir de los siguientes datos de titulación.
Peso de la muestra = 1.000gr , volumen total de HCl 0.5000 N = 35.00
mL, volumen total de NaOH 0.1000 N = 17.50 mL
Solución
#equiv buscado = # equiv exceso - #equiv retroceso
equiv CO2 = #equiv HCl - #equiv NaOH
W / PE = N1V1 - N2V2
W = 0.5 * 0.035 – 0.1* 17.5
44 / 2
W = 0.3465
% CO2 = 0.3465 / 1 * 100 = 34.65
11.65 A partir de los siguientes datos encuentre el porcentaje de pureza
de una muestra de tartrato de potasio KHC4H4O6 : Peso de la muestra
= 2.527 gr, solución de NaOH usada : 25.87 mL, solución de usada para
retitular = 1.27 mL, 1.000mL de H2SO4 = 1.120 mL de NaOH, 1.000 mL de
H2SO4 = 0.02940 gr CaCO3.
Solución
1 ml H2SO4 N = 0.0294 g CaCO3
N1V1 = W / PE
N1* 0.001 = 0.0294 / 50
N1 = 0.588 (H2SO4)
1 ml H2SO4 0.588 N = 1.12 ml NaOH
N1V1 = N2V2
0.588 * 1 = N2 * 1.12
N2 = 0.525 (NaOH)
% KHC4H4O6 = (N2V2 – N1V1) * Pmequiv KHC4H4O6 * 100 =
W
% KHC4H4O6 = ( 0.525 * 25.87 – 0.588 * 1.27) * 0.18818 * 100 =
95.58 %
2.527
11.66 Una muestra de cenizas de perla (grado técnico de K2CO3) que pesa
2.000 gr se titula con HCl y se requiere 25.00 mL. ¿Cuál es la
concentración alcalina de las cenizas en función del porcentaje de K2O,
si 20.00 ml de HCl neutralizará justamente el NH3 que puede liberarse
de 4.000 milimoles de (NH4)2HPO4.
Solución
#equiv HCl = # equiv (NH4)2HPO4
NV = i * # equiv (NH4)2HPO4
N * 0.020 = 2 * 0.004
N = 0.4
%K2O = NV Pequiv K2O * 100 = 0.4 * 0.025 * (94.2 / 2 )
* 100 = 23.55 %
W
2.000
11.67 Dadas cuatro porciones de 10.00 ml de HCl 0.1N : (a)¿Cuántos gr de
Na2CO3 serán neutralizadas por una porción?, (b) ¿Cuántos gr de K2 O
están combinados en el peso de KOH que se neutralizan por otra porción
del ácido ?, (c)Un exceso de CaCO3 descompuesto se tratan con la
tercera porción del ácido, encuentre el peso de CaCO3 descompuesto, el
peso de CO2 libre y el peso de CaCl2 formado (d)Calcule el peso de
KHC2O4H2C2O4.2H2O equivalente en fuerza neutralizadora a la cuarta
porción del ácido
Solución
(a ) #equiv Na2CO3 = # equiv HCl
W / PE = NV
W / (106 / 2) = 0.1 * 0.01 = 0.001
W = 0.053 gr
b) #equiv K2O = # equiv HCl
W / PE = N V
W = 0.1 * 0.01 = 0.001
94.2 / 2
W = 0.0471 gr
c) CaCO3 + 2HCl + CaCl2 + CO2 +H2O
# equiv CaCO3 = # equiv CaCl2 = # equiv CO2 = # equiv HCl
# equiv CaCO3 = # equiv CaCl2 = # equiv CO2 = 0.001
W CaCO3 = 0.001 (P equiv CaCO3) = 0.001 * 50 = 0.050
W CO2 = 0.001 (P equiv CO2) = 0.001 * 22 =
0.022
W CaCl2 = 0.001 (P equiv CaCl2) = 0.001 * 55 =
0.055
(d) # equiv KHC2O4.H2C2O4.2H2O = NV
W / PE =
0.1 * 0.01
W / ( 254.20 / 3 ( = 0.1 *
0.01
W = 0.08473
11.68 Una muestra de sal de amonio que pesa 1.009 gr se calienta con KOH y
el NH3 liberado se atrapa en 50.00 ml de ácido 0.5127 N . El exceso de
ácido requiere 1.37 ml de álcali 0.5272 N para su titulación.
Encuentre la pureza de sal de amonio en función del porcentaje de N
presente.
Solución
#equiv buscado = # equiv exceso - #equiv retroceso
# equiv N = # equiv ácido - # equiv álcali
gr N / 14 = 0.5127 * 0.050 – 0.5272 * 0.00137
gr N = 0.3488
( N = (0.3488/1.009)*100= 34.57
11.69 Con la ignición, la sal de rochelle KNaC4H4O6.H20 se convierte en
KNaCO3. Una muestra de la sal original pesa 0.9546 gr y el producto de
la ignición se titula con H2SO4. De los siguientes datos encuentre el
porcentaje de purezas de la muestra: H2SO4 usado = 41.72 ml; 10.27 ml
de H2SO4 = 10.35 ml de NaOH es 0.1297 N; el NaOH usado para la
retitulación = 1.91 ml.
Solución
10.27 ml H2SO4 N = 10.35 ml NaOH 0.1297 N
N1V1 = N2V2
N1 * 10.27 = 0.1297 * 10.35
N1 = 0.1307
# equiv KNaC4H4O6.H20 = # equiv H2SO4 - # equiv NaOH
W / PE = N1V1 – N2V2
W / (282.19 / 2)= 0.1307* 1.04172 – 0.1297*0.00191
W = 0.7344
( = (0.7344 / 0.9546) * 100 = 76.94
11.70 Cuando se pasa una corriente directa a través de una solución de NaCl
usando Hg metálico con cátodo, se forma un compuesto que tiene la
fórmula NaHg2 como una amalgama en el Hg. Este se usa como un potente
agente reductor. Una muestra de 5.00 gr del material se pone en agua y
después que ha cesado la evolución de H2,la solución resultante
requiere 40.75 ml de HCl 0.1067 N para su titulación. (a)Escriba una
ecuación para la acción de de la amalgama y (b) Calcule el porcentaje
de Na en la muestra.
Solución
(a) 2 { NaHg2 ( 2Hg + Na+ + e- }
2H2O + 2e- ( H2 + 2 OH-
(((((((((((((((
2NaHg2 + 2H2O ( 4 Hg + 2NaOH + H2
(b) ( Na = N V (Pequiv Na) * 100
Wm
( Na = (0.1067*0.04075*22.99*100) /5.000 = 2.00(
11.71 Si todo el N en 10.00 milimoles de urea CO(NH2)2, se convierte en
NH4HSO4 y si con exceso de NaOH el NH3 se desprende y se atrapa en
50.00 ml de HCl (1.000 ml= 0.03000 gr de CaCO3), ¿Qué volumen de NaOH
(1.000 ml = 0.3465 gr de H2C2O4.2H2O), se requeriría para completar la
titulación?
Solución
Cálculo de la normalidad del HCl
1 ml HCl = 0.030 gr CaCO3
N * V = W
PE
N * 0.001 = 0.030 / 0.50
N = 0.600
Cálculo de la normalidad NaOH
1 ml NaOH = 0.3465 gr de H2C2O4.2H2O
N* V = W
PE
N * 0.001 = 0.3465 / (126 / 2)
N = 0.55
# equiv CO(NH2)2 = # equiv HCl - # equiv NaOH
i ( # moles CO(NH2)2( = N1V1 – N2V2
2 * 0.010 = 0.600* 0.050 – 0.055*V2
V2 = 0.01818 L = 18.18 ml
11.72 El porcentaje en proteína en productos de la carne se determina
multiplicando el porcentaje de N, determinado por el método Kjeldahl,
por el factor arbitrario 6.25. Una muestra de desperdicio procesada que
pesa 2.000 gr se digiere con H2SO4 concentrado y Hg como catalizador,
hasta que el N presente ha sido convertido en NH4HSO4. Este es tratado
con exceso de NaOH y el NH3 liberado se atrapa en 50 ml de H2SO4 en una
pipeta (1.000ml = 0.01860 gr de Na2O). El ácido en exceso requiere
28.80 ml de NaOH (1.000 ml = 0.1266 gr de talato ácido de potasio.
Solución
Normalidad H2SO4
1 ml H2SO4 = 0.01860 gr Na2O
NV = W
PE
N * 0.001 = 0.0186 / 31
N = 0.60
Normalidad NaOH
1 ml = 0.1266 gr KHC8H4O4
NV = W
PE
N * 0.001 = 0.1266 / 204.23
N = 0.62
#equiv buscado = # equiv exceso - #equiv retroceso
# equiv N = # equiv H2SO4 - # equiv NaOH
W/PE = N1V1 – N2V2
W / 14 = 0.600*0.0500 – 0.62*0.0288
W = 0.17
( N = (0.17 / 2) * 100 = 8.5
( Proteína = 6.25 * 8.5 = 53.1
11.73 Una muestra de leche que pesa 5.00 g se digiere con H2SO4
concentrado, más un catalizador y al nitrógeno de la proteína se
convierte en NH4HSO4. Se agrega un exceso de NaOH y el NH3 liberado se
atrapa en 25.00 ml de H2SO4 diluido. El ácido en exceso requiere
después 28.2 ml de NaOH, del cual 31.0 ml son equivalentes a 25.8 ml
del H2SO4 diluido. El ácido y la base se estandarizan extrayendo el NH3
de 1.00 g de NH4Cl puro, pasándolo por 25.0 ml del H2SO4 diluido
mencionado y titulando el exceso de ácido con dicho NaOH. Se encuentra
que se requieren 11.3 ml del NaOH. El factor arbitrario para convertir
N en proteína, en la leche y sus derivados, es de 6.38. Calcule el
porcentaje de proteína en la muestra de leche mencionada.
Solución
Sea N1 para H2SO4
N2 para NaOH
# equiv NH3 = # equiv NH4Cl = # equiv H2SO4 - # equiv NaOH
1 / 53.49 = 0.025 * N1 –
0.0113 * N2
También se sabe que 31.0 * N2 = 25. 8 * N1
Resolviendo ambas ecuaciones obtenemos
N1 = 1.1987
N2 = 0.9977
Para la determinación de la proteína tenemos :
( Proteína = Factor (# equiv H2SO4 - # equiv NaOH) * 14 * 100
Wm
( Proteína = 6.38 ( 0.025*1.987 – 0.0282*0.9977) * 14 *100
5.0
( Proteína = 6.27
11.74 Cuando una solución acuosa se trata con NaOH + Al metálico, el
nitrato se reduce según la ecuación 3NO3- + 8Al + 5OH- + 2H2O ( 8AlO2-
+ 3NH3. Si en el análisis de una muestra de salitre (NaNO3 natural) el
NH3 liberado se atrapa en A ml de H2SO4 (1.00 ml = B milimoles de K2O)
y después el exceso de ácido requiere C ml de NaOH (1.00 ml = D
milimoles de KHC2O4H2C2O4.2H2O) para su neutralización.¿Cuántos gramos
de NaNO3 (peso fórmula=85.01) están presentes?.
Solución
En método Acido-Base se tiene
# equiv NH3 = #equiv ácido - # equiv base
Normalidad H2SO4
1 ml H2SO4 = B milimoles K2O
N* V = i (# milimoles K2O)
N * 1 = 2 * B
N = 2B
Normalidad NaOH
1 ml NaOH = D milimoles KHC2O4H2C2O4.2H2O
N * V = i (milimoles KHC2O4H2C2O4.2H2O )
N * 1 = 3*D
N = 3D
# mequiv NH3 = # mequiv ácido - # mequiv base
# mequiv NH3 = N1V1 – N2V2
# mequiv NH3 = A(2B) - C(3D)
como en método ácido-base i = 1 para el NH3 se tiene que :
# mmoles NH3 = A(2B) – C (3D)
Ahora si usamos el método redox los # mequiv de NH3 será
# mequiv NH3 = i * ( # mmoles NH3 ) = 8 * [ A(2B) – C (3D) ]
Además tenemos para método REDOX
# mequiv NaNO3 = # mequiv NH3
gr NaNO3 . = 8 * [ A(2B) – C (3D) ]
85.01 / 8000
gr NaNO3 = 0.08501 * (2AB – 3CD)
11.83 En el análisis del ácido oxálico en que se utiliza una muestra que
pesa 1.000 g. ¿Cuál debe ser la normalidad del álcali usado para la
titulación, de manera que la lectura de la bureta sea igual que la
mitad del porcentaje de H2C2O4.2H2O?.
Solución
(() / 2 = v ( ( = 2 * v
( H2C2O4.2H2O = N* v * (Pmequiv H2C2O4. 2H2O) * 100
Wm
2 * v = N * v * (126.07/2000) * 100
1
N = 0.3173
11.84 Una muestra de cierto ácido pesó 0.8250 g y se tituló con álcali
0.2000 N. Después que se calculó la pureza de la muestra en función del
porcentaje del constituyente A, se encontró que el porcentaje obtenido
justamente igual que el peso equivalente de A como ácido. ¿Qué volumen
de titulación se utilizó?
Solución
( A = P equiv A
( A = N * V (Pequiv A) * 100
Wm
P equiv A = 0.2 * V (Pequiv A) * 100
0.8250
V = 0.04125 L = 41.25 ml
11.85 Una muestra de piedra caliza se titula para su valor como agente
neutralizador. Se toma una muestra de 1.000 g .¿Cuál debe ser la
normalidad del ácido para titular de manera que cada 10 ml represente
el 4½% del valor de neutralización expresado en términos de porcentaje
de CaO?
Solución
( CaO = N* v * (Pequiv CaO) * 100
Wm
4.5 = N*10 (0.05608/2) * 100
1
N = 0.1605
11.86 Se deben analizar volumétricamente muestras de solución para limpiar
metales con el fin de determinar su acidez y los resultados deben
expresarse en función de ml de H2SO4 (gravedad es pecífica 1.84, con
95.60 % de H2SO4 en peso). Los gramos específicos de la solución
limpiadora 1.270 y se toman 25 ml de una pipeta para analizar ¿Cuál
debe ser la normalidad del álcali estándar para satisfacer las
condiciones siguientes: (a)cada ml uisdao representa el equivalente de
0.100 ml del H2SO4, de concentración especificada en la porción de 25
ml; (b)el porcentaje de sulfato de hidrógeno puro es la décima parte de
la lectura de la bureta?
Solución
Para un H2SO4 (( = 95.6 y sp= 1.84)
Se calcula N = 35.8695
a) # equiv H2SO4 = # equiv NaOH
0.1* 35.8695 = N * 1
N = 3.587
(b) ( H2SO4 = N*V (Pequiv H2SO4) * 100
Wm
( H2SO4 = N* V (0.049) * 100
W m
W m = 25* 1.27 = 31.75 gr
( H2SO4 = v / 10
Reemplazando
v / 10 = N* v * (0.049) * 100
31.75
N = 0.647
11.87 Qué peso de sosa debe tomarse para un análisis de manera que, al usar
HCl 0.5000 N para titular, (a) la lectura de la bureta iguale el
porcentaje de Na2O, (b)el triple de la lectura de la bureta sea igual
que el porcentaje de Na2O, (c) cada 3 ml representen el 1% de Na2O,
(d)cada ml represente 3% de Na2O, (e)la lectura de la bureta y el
porcentaje de Na2O estén en la relación 2:3 respectivamente?
Solución
(a) ( Na2O = N* v * (P equiv Na2O) *
100
W m
( Na2O = v
v = 0.5 * v * (0.03099)
* 100
Wm
Wm = 1.5495
(b) ( Na2O = 3 v
( Na2O = N* v * (P equiv Na2O) * 100
W m
3 * v = 0.5 * V * (0.03099) * 100
Wm
Wm = 0.5165
(c) 1 ( = 3 ml
( Na2O = N* v * (P equiv Na2O) * 100
W m
1 = 0.5 * 3 * (0.03099) * 100
Wm
W = 4.6425
(d) 1 ml = 3(
)
( Na2O = N* v * (P equiv Na2O * 100
W m
3 = 0.5 *1* (0.03099) * 100
Wm
W = 0.5165
(e) V = 2
( Na2O 3
( Na2O = N* v * (P equiv Na2O) * 100
W m
( Na2O = 0.5 * (P equiv Na2O) * 100
v W m
3 = 0.5 * 0.030991 *100
2 Wm
Wm = 1.033
11.91 Una mezcla que consiste exclusivamente en Li2CO3 + BaCO3 pesa 1.000g
y requiere 15.00 ml de HCl 1.000N para su neutralización. Encuentre el
porcentaje de BaCO3 y de Li combinado en la muestra.
Solución
gr Li2CO3 = x ; gr BaCO3 = y
x + y = 1.0000
x y
((( + ((( = 0.015
73.89 / 2 197.35 / 2
desarrollando se tiene
x = 0.2874
y = 0.7126
( BaCO3 = 0.7126*100/1
gr Li = gr Li2CO3 * 2 Li .
Li2CO3
gr Li = 0.2875 * 2*6.94 = 0.054
73.89
( Li = 0.054 *100 / 1 = 5.40
11.92 ¿Qué peso de BaCO3 debe agregarse a 1.000 g de Li2CO3 de manera que
A, gramos de la mezcla requiera, para su neutralización, el mismo
volumen de ácido estándar que A g de CaCO3?
Solución
Sea x gr BaCO3 agregados a 1.0000 gr Li2CO3
#equiv CaCO3 = N* v = # equiv Li2CO3 + # equiv BaCO3
gr LiCO3 = 1
gr BaCO3 x
gr Li2CO3 + gr BaCO3 = 1+x
gr BaCO3 x
A . = 1+x
gr BaCO3 x
gr BaCO3 = A * x
1+x
Entonces: gr Li2CO3 = A .
1+x
Aplicando la primera ecuación
A = A / (1+x) + A * x / (1+x)
50 73.89 / 2 97.35 / 2
x = 0.717 gr
11.93Una muestra que consiste enteramente en CaCO3 + SrCO3 pesa 0.5000 g y
requiere 30.00 ml de H2SO4 0.2726 N para neutralización. (a) ¿Cuál
sería la pérdida en peso de la muestra original por fuerte
calcinación?, (b)¿Qué peso de CaSO4 + SrSO4 se forma por la
neutralización ?, (c)¿Cuál es el peso de CaCO3 en la muestra original?
Solución
gr CaCO3 = x
gr SrCO3 = y
x + y = 0.5000
# equiv CaCO3 + # equiv SrCO3 = # equiv H2SO4
W1 / PE1 + W2 / PE2 = N3V3
X / 50.045 + y / 73.815 = 0.2726 * 0.030
Desarrollando el sistema
X = 0.218
Y = 0.282
a) Por calcinación se pierde CO2
CO2 perdido = CO2 debido a CaCO3 + CO2 debido SrCO3
CO2 perdido = 0.218 * 44 . + 0.282 * 44
100.09
147.63
CO2 perdido = 0.180 gr
b) Formación de sulfatos
gr sulfatos = gr CaSO4 + SrSO4
gr sulfatos = 0.218 * 138.14 + 0.282 * 183.68
100.09
147.63
gr sulfatos = 0.647
(c) gr CaCO3 = x = 0.218
94. El peso combinado de LiOH, KOH y Ba(OH)2 en una mezcla es 0.5000 g y
se requiere 25.43 ml
de ácido 0.5000 N para neutralización. El mismo peso de muestra con
CO2 da un precipitado de BaCO3 que requiere 5.27 ml de ácido
mencionado para su neutralización. Encuentre los pesos de LiOH, KOH y
Ba(OH)2 en la mezcla original
Solución
gr LiOH = x
gr KOH = y
gr Bas(OH)2 = z
x + y + z = 0.500 .................................(I)
# equiv LiOH + # equiv KOH + # equiv Ba(OH)2 = # equiv ácido
x / 23.95 + y / 56.11 + z / 85.68 = N * V
= 0.500 * 0.02543
x / 23.95 + y / 56.11 + z / 85.68 = 0.012715
..................(II)
# equiv Ba(OH)2 = # equiv BaCO3 = # equiv ácido
z / 85.68 = 0.005827 *0.5
z = 0.226
Resolviendo (I) y (II) se tiene
x = 0.217
y = 0.057
95. Una mezcla de BaCO3 puro y de Na2CO3 pesa 1.000g y tiene la potencia
neutralizadora total de 15.37 miliequivalentes de CaCO3. Calcule el
porcentaje de CO2 combinado en la mezcla y el peso de LiCO3 que tenga
la misma potencia neutralizadora que 1.000 g de dicha mezcla.
Solución
# equiv CO2 = # equiv CaCO3
W / PE = 0.01537
W / 22 = 0.01537
W = 0.3881
( CO2 = (0.3381 / 1) *100 = 35.81
#equiv Li2CO3 = #equiv CaCO3
W / PE = 0.01537
W / (73.89/2) = 0.01537
W = 0.5678
96. Se encuentra por titulación que la acidez total de cierta mezcla de
ácido sulfúrico fumante ( sin contenido de SO2 ni otra impureza ) es
de 108.5 % cuando se expresa en término de H2SO4. Encuentre el
porcentaje de SO3 libre en la muestra
Solución
Base 100 gr
gr SO3 = x
gr H2SO4 = 100 - x
gr H2SO4 = x * 98.08 + (100 - x) = 0.225x + 100
80.07
(H2SO4 = 0.225 * x + 100) * 100 = 108.5 combinado
100
x = 37.8
(SO3 = (37.8*100)/100 = 37.8
97. Una muestra de ácido sulfúrico fumante sólo SO3 y H2SO4 se titula y se
encuentra que el SO3 total (libre y combinado) es de 84.00%¿Cuál es el
porcentaje de H2SO4 en la muestra original?
Solución
Base 100 gr
gr SO3 = x
gr H2SO4 puro = 100-x
SO3 combinado = (80.07 / 98.08) * (100-x)
SO3 libre = x
SO3 total = (80.07 / 98.08) * (100-x) + x = 84
x = 12.9
gr H2SO4 puro = 100 - 12.9 = 87.1
( H2SO4 puro = (87.1 / 100) * 100 = 87.1
98. Una solución de SO3 en H2SO4 requiere 65.10 ml de álcali 0.9000 N para
la titulación de una muestra que pesa 2.604 g. ¿Cuál es la proporción
en peso de SO3 libre a H2SO4 en la muestra?
Solución
gr SO3 libre = x
gr H2SO4 = 2.604 – x
#equiv SO3 + # equiv H2SO4 = # equiv álcali
X/40.035 + (2.604-x)/49.04 = 0.06510*0.90
X = 1.197
gr SO3 = X = 1.197 = 0.85
gr H2SO4 2.604 - x 2.604 -1.197
99. Se encuentra que una muestra de oleum, consiste en una solución de SO3
y SO2 en H2 SO4, contiene 206
% de SO2. Una muestra que pesa 1.500 gr que requiere 21.64 ml de
KOH 1.500N para neutralización
completa. ¿Cuáles son los porcentajes SO3 libre y de H2SO4 en la
muestra?
Solución:
Muestra = 1.500 gr
gr SO2 = 1.500 * (2.06 / 100 ) = 0.0309
gr H2SO4 = y
x + y + 0.0309 = 1.500.....(I)
# equiv SO3 + # equiv H2SO4 + # equiv SO2 = NKOH * VKOH
x + y + 0.0309
= 1.5 * 0.02164
40.035 49.04 32.03
Desarrollando el sistema de ecuaciones tenemos
x = 0.336
y = 1.134
% SO3 = 0.336 * 100 = 22.4
1.5
% H2SO4 = 1.134 * 100 = 75.6
1.5
106. (a) ¿Cuál es el valor del pH de una solución que tiene una
concentración de iones hidroxilo de
4.2*10-8M? ¿Que color se daría a la solución (b)
con anaranjado de metilo, (c) con azul de timol?
Solución
[OH] = 4.2 *10-8
pOH = 7.38
pH = 14.00- 7.38 = 6.62
Con color anaranjado de metilo---> amarillo
Con color azul de timol ---> amarillo
11.107. (a)¿Cuál es la concentración de iones H+ de una solución que
tiene un valor de pOH = 8.85? (b) ¿Qué indicador común cambiaría
de color alrededor de esta concentración?
Solución:
pOH = 8.85
pH = 14 - 8.85 = 5.15
[H+] = 10-5.15
[H+] = 7.08 * 10-6
Indicador: Rojo de metilo.
11.108. En la titulación de una base débil, como el NH4OH, con un ácido
fuerte, como el HCl, ¿Qué relación existe entre el valor del pH
de la solución y la constante de ionización Hb de la base en él
punto de la titulación que se encuentra a la mitad del camino
hacia el punto de equivalencia?
Solución
Kb = [NH4+] [OH-]
[NH4OH]
Suponer 100 moles
a la mitad del camino de neutralización [NH4+] = [NH4OH] ,
entonces :
Kb = [OH]
log Kb = -log [OH]
-log Kb = pOH
-log Kb = 14 -pH
pH = 14 + logKb
11.109. Cierto ácido monobásico débil es incoloro en solución ácida y
azul en solución alcalina y sirve como indicador. Suponiendo que
el azul se ve cuando las 2/5 partes del indicador ha sido
convertido en iones y que en este punto el valor del pOH de la
solución es 3.6 ¿Cuál es la constante del indicador?
Solución
pH = 14 – pH = 14.0 - 3.6 = 10.4
[H+] = 10-10.4
Ka = [H+][A-] = 10-10,4 * ( 2/5 ) = 2.7*10-11
[HA] 3/5
11.110. Cierto ácido monobásico débil tiene una constante de ionización
de 2*10-4. Si 0.01 moles se disuelven en H2O y la solución se
diluye hasta tener 200ml y se titula con NaOH 0.25N, calcule el
valor de pH en la solución en los puntos siguientes: (a) la
solución original, (b) 1/5 del camino al punto de equivalencia,
(c) en el punto de equivalencia.
Solución
a) Ka = [H+] [A-]
[HA]
2.0 * 10-4 = [H]2 .
0.01 / 0.2
pH = 2.5
b) Ka = [H+][A-]
[HA]
2 * 10-4 = [H+]*1/5
4/5
pH = 3.10
c) HA + NaOH ---> NaA + H2O
0.01 0.01 0.00 0.00
0.01 0.01 0.01 0.01
- - 0.01 0.01
A- + H2O ---> HA + OH-
0.01 0 0
x x x
0.01 - x x x
Vt = 0.200 + 0.01 = 0.24
0.25
Kh = [HA] [ OH-]
[A-]
x
* x
Kh = 1*10-14 = 0.24 0.24
2*10-4 0.01 - x
0.24
x = 3.46*10-7
[OH]= 3.46*10-7 = 1.44 * 10-6
0.24
pOH = 5.84
pH = 8.16
11.111. (a)¿cuál es el valor del pH de una solución de KCN 0.01 M? (b)¿
del NH4Cl? (c)¿Qué indicador común es apropiado para la
titulación con una solución de HCl aproximadamente N/100 en
NH4OH?
Solución
a) CN- +H2O === HCN + OH-
0.01 0 0
x x x
0.01-x x x
Kh = [HCN] [OH-]
[CN-]
Kh = 1*10-14 = x . x .
7.2*10-10 0.01 - x
pH = 8.16
b) NH4+ + H2O === NH4OH + H+
0.01 0 0
x x x
0.01 – x x x
Kh = 1*10-14 = [NH4OH][H+] = x . x .
1.0*10-5 [NH4+] 0.01 - x
pH = 5.63
c) Viendo la tabla para indicadores que cambien de color
en el rango contenido pH 5.63 tenemos al indicador rojo
de metilo.
112. ¿Cuál es el porcentaje de hidrólisis en una solución 0.005 M de
acetalo de potasio?
Solución
CH3COO- + H2O === CH3COOH + OH-
0.005 0 0
x x x
0.005-x x x
Kh = [CH3COOH] [OH-]
[CH3COO-]
1*10-14 = x . x
7.8*10-5 0.005 - x
x = 1.66*10-6
% ( = 1.66*10-6 * 100 = 0.033%
0.005
113. ¿Cuál es el porcentaje de hidrólisis en una solución 0.1 M de Na2CO3?
(considere la hidrólisis sólo hasta HCO3-)
Solución
CO32- + H2O === HCO3- + OH-
0.01 0 0
x x x
0.1-x x x
Kh = [HCO3-] [ OH-]
[CO32-]
Kh = 1*10-14 = x . x
5*10-11 0.1 - x
x = 4.51*10-3
% Hidrólisis = 4.5*10-3 * 100 = 4.5
0.01
11.114. (a)¿Cuáles son el pH, la concentración de iones hidroxilo y el
porcentaje de hidrólisis en una solución 0.1 M de NaCN? (b)¿Cuál
es el valor del pH de una solución 0.2 M de formato de amonio?
Solución
a) CN- + H2O --- > HCN + OH-
0.01 0 0
x x x
0.1-x x x
Kh = [HCN] [OH-]
[CN-]
Kh = 1.0*10-14 = x . x
7.2 *10-10 0.1 - x
x = 1.2*10-3 = [OH-]
pOH = 2.92
pH = 12.08
% Hidrólisis = 1.2*10-3 * 100 = 1.2
0.01
b) Para hidrólisis de una sal de catión débil y anión débil
se tiene:
[H+] = ( Kw * Ka / Kb )1/2
[H+] = ( (1*10-14) (2.1*10-4) / (1.75 * 10-5) )1/2
pH = 6.46
11.115. En una solución acuosa de KClO, ¿Cuántos moles por litro de ClO-
están presentes, si la solución tiene una concentración de
iones OH- de 210-6 M?
Solución
ClO- + H20 === HCl0 + OH-
Co 0 0
x x x
Co - x x x
x = 2.0*10-6
Kh = Kw = x . x
Ka Co - x
1*10-14 = (2.0*10-6)(2.0*10-6)
4 * 10-8 Co - 2.0*10-6
Co = 1.8*10-5
16. Una muestra de 6 gr de vinagre se diluye con agua hasta tener 50 ml y
se titula con NaOH 0.505N. Después que se agrega 12.4 ml de la base
se encuentra que es necesario regresar la titulación al punto de
equivalencia, con 2 ml de HCl 0.606 N. (a)¿Cuál es la acidez del
vinagre en términos del porcentaje de ácido acético? (b) Suponiendo
que éste es el único ácido presente en el vinagre, calcule el valor
del pH de la solución en el punto de equivalencia al final de la
titulación mencionada. (c)¿La fenolftaleína es el indicador adecuado
para esta titulación?
Solución
a) mequiv CH3COOH = mequiv NaOH - mequiv HCl
mequiv CH3COOH = 12.4 * 0.505 - 2.0 * 0.606
mequiv CH3COOH = 5.05
gr CH3COOH 5.05 * 0.060 = 0.303
% CH3COOH = 0.303* 100 = 5.05
6.00
b) Este proceso es como si hubiese neutralizado todo el
CH3COOH.
a CH3COO-
CH3COO- + H2O ----> CH3COOH + OH-
5.05 O O
x x
x
5.05-x
x x
Volumen total = 50 + 12.4 + 2.0 = 64.4
Kh = 1*10-14 = (x / 64.4) ( x / 64.4)
1.8*10-6 (5.05-x)
/ 64.4
x = 4.25
[OH] = 4.25
64.4
pOH = 5.18
pH = 8.82
c) La fenoltaleína si es efectivo porque está dentro de su
rango.
117. Cuando una solución de cierta base orgánica débil de fórmulas tipo ROH
se titula con
HCl, el valor del pH a 2 / 3 del camino al punto de equivalencia es
8.90. ¿Cuál es la constante de ionización de la base?
Solución
pH - 8.80 pOH = 5.10
Kb = [R+][OH-] = (2/3) 10-5.10 = 1.6*10-5
[ROH] (1/3)
118. En solución 0.1 M, un ácido de la fórmula HX (en la cual X
representa un radical orgánico) se encuentra ionizado en un 1.00%
¿Cuál es el valor de pH de una solución 0.01 M de la sal NaX?
Solución
a) Para un ácido monoprótico se tiene :
Ka = Co (2 = 0.1 (0.001)2 = 1.01*10-5
1- ( 1 - 0.01
b) X- + H2O ( HX + OH-
Kh = 1*10-14 = x . x
1.01*10-5 0.01- x
x = 3.15
pH = 8.5
pOH = 5.5
119. Si 400 ml de una solución que contiene NH4OH se titula con HCl 0.250
N, se requieren 40 ml del ácido para alcanzar el punto de
equivalencia. (a)¿Cuál es el valor del pH de la solución de
equivalencia de la titulación, a la mitad del punto de equivalencia y
en el punto de equivalencia? (b)¿Qué indicador sería el adecuado?
Solución
En punto de equivalencia el NH4OH reacciona con HCl
400 * N = 40 * 0.25
N = 0.025 normalidad de
NH4OH
a) pH al iniciar
[OH]= ( Kb Co)1/2 = ( 1.75*10-5 * 0.025 )1/2
pOH = 3.18
pH =
10.82
pH a la mitad del punto de equiv [NH4OH] = [NH4+]
Kb = [NH4+][OH-] = [OH-]
[NH4OH]
1.75*10-5 = [OH]
pOH = 4.76 ; pH = 9.24
pH en el punto de equivalencia: Sal formada 40
* 0.25 = 10 mequiv
Kh = Kw = [NH4OH][H+]
Kb [NH4]
1*10-14 = x . x
1.75*10-5 (10-x)440
x = 1.59*10-3
[ H+] = 1.59 * 10-3
440
pH = 5.44
c) Indicador: Rojo de metilo, contiene pH = 5.44
120. El ácido fórmico HCOOH, es monobásico y se encuentra ionizado al
4.6% en una solución 0.1 M (a) Calcule la constante de ionización del
HCOOH. (b) Si 50 ml de HCOOH 0.1N se diluyen hasta tener 250 ml y se
titula con NaOH 0.2N, ¿cuál sera el pH en el punto de equivalencia?
(c) ¿Qué indicador sería el adecuado?
Solución
a) Para un ácido monoprótico se tiene :
Ka = C (2 = 0.1 (0.046)2 = 2.32 * 10-4
1- ( 1 - 0.046
b) Sal formada 50 * 0.1 = 5 mequiv
Volumen total = 250 + 50*0.1 = 275
0.2
HCOO- + H2O ---> HCOOH + OH-
5 0 0
x x x
5-x x
x
Kh = 1 * 10-14 = x . x
2.22*10-4 (5-x)275
x = 2.5*10-4
[OH-] = 2.5 * 10-4
275
pOH = 6.04
pH = 7.96
c) Indicador: Rojo de cresol
139. Una muestra de material contiene como componentes activos NaOH ,
Na2CO3 , NaHCO3, o mezclas compatibles de éstos. Dos muestras cada una
de 1 gr, se disuelven en agua. A una de ella se le agrega fenoltaleína
y la solución se titula con ácido 1.038 N en frío, del cual se
requieren 17.96 ml. La otra muestra se titula en frío con anaranjado
de metilo como indicador y se requieren 21.17 ml del mismo ácido.¿Qué
álcalis están presentes y cuál es el porcentaje de cada uno en la
muestra original?
Solución
A = 17.96
B = 21.17 - 17.96 = 3.21
Como A > B ==> la mezcla está formado por Na2CO3
+ NaOH
% Na2CO3 = 1.038 * 2 * 3.21 * 0.053 * 100= 35.32%
1
% NaOH = 1.038 (17.96 - 3.21) 0.04 * 100 = 61.24
1
140. De los siguientes datos, encuentre los porcentajes de Na2CO3 y NaHCO3,
en una mezcla en la cual sólo éstos son los únicos componentes
alcalinos: Muestra = 1.272 g. Volumen de HCl 0.24 N requerido para el
punto final con fenolftaleína - 26.92 ml. Después de la adición de
52.21 ml más del HCl y eliminando por ebullición el CO2, el volumen
del NaOH 0.12N requerido para lograr un color rosa en la solución =
4.00 ml. Muestre la apariencia general de la curva de titulación.
Solución
mL HCl en A = 26.42
mequiv HCl en B = 52.21 * 0.24 - 4 * 0.12 = 12.0504
ml HCl en B = 12.0504 / 0.24 = 50.21
B > A ==> CO3 = + HCO3-
% Na2CO3 = 0.24 * 2 * 26.92 * 0.053 * 100=53.84
1.272
% Na2CO3 = 0.24 (50.21- 26.92) 0.084 * 100= 36.92
1.272
141. Un químico recibió diferentes mezclas para analizarlas, con la
información de que contenían NaOH, NaHCO3, Ha2CO3 o mezclas
compatibles de estas sustancias junto con el material inerte. De los
datos, identifique los materiales respectivos y calcule el porcentaje
de cada componente. En todos los casos se utilizaron muestras de 1.00
g y HCl 0.25N.
Muestra 1. Con fenolftaleína como indicador se usaron
24.32 ml. Una muestra duplicada requirió
48.64 ml con anaranjado de metilo
como indicador.
Muestra 2. La adición de fenolftaleína no originó
cambio de color. Con anaranjado de metilo se
Requiere 38.47 ml del ácido.
Muestra 3. Para lograr cambio de color en frío con
fenolftaleína fueron necesarios 15.29 mL del
ácido y para neutralización completa
se requirieron 33.19 ml adicionales.
Muestra 4. La muestra se tituló con ácido hasta que el
rosa de la fenolftaleína desapareció, este
proceso requirió 39.96 ml. Al
adicionar un exceso de ácido, hervir y retitular con álcali,
se encontró que el álcali fue
exactamente equivalente al exceso de ácido agregado.
Solución
1ra Muestra A=24.32 y B = 24.42 => Na2CO3
% Na2CO3 = 0.25*48.64*0.053 * 100 = 64.45
1
2da Muestra A=0 y B = 38.37 =>NaHCO3
%NaHCO3= 0.25*36.47*0.084 *100=80.79
1
3ra Muestra A=15.29 y B=32.19
B > A ==> CO2 = HCO3-
% Na2CO3 = 0.25*2*15.29*0.053 * 100 = 40.52
1
% Na2CO3 = 0.25(33.19 - 15.29)0.084 * 100 = 37.59
1
4ta Muestra A = 39.96 B = 0 => NaOH
% NaOH= 0.25*39.96*0.04*100=39.96
1
142. Se sabe que una muestra contiene NaOH, NaHCO3 o mezclas compatibles de
éstas junto con materia inerte. Una muestra de 1.2 g requiere 42.2 ml
de HCl 0.5 N con anaranjado de metilo como indicador. El mismo peso de
muestra requiere 36.3 ml del ácido con indicador de fenolftaleína.
Calcule el porcentaje de materia inerte en la muestra.
Solución
A = 36.30
B = 42.20-36.30 = 5.9
A > B ==> NaOH + Na2CO3
% Na2CO3 = 0.50 (2 * 5.9) 0.058 * 100
1.2
% Na2CO3 = 0.50 (36.30 - 5.9) 0.04 * 100= 50.67
1.2
% Inerte = 100 - (26.06 + 50.67) = 23.27%
143. En cierto proceso industrial, una mezcla gaseosa se pasa a través de
una solución "depuradora" que tiene, aproximadamente, 2% de NaOH para
eliminar el Co2 del gas. A intervalos se toman muestras de la solución
depuradora y se titulan con HCl standar para determinar el grado hasta
el cual se ha utilizado el NaOH. En cierto punto del proceso, una
porción de 25.0 ml de la solución caústica parcialmente gastada
requiere 30.0 ml de HCl 0.3 N para la titulación al punto final con
fenolftaleína. Otra porción de 25.0 ml de la misma solución requiere
48.0 ml para el punto final con anaranjado de metilo. Calcule el
porcentaje del NaOH original que se convirtió a Na2CO3 en la solución
depuradora.
Solución
gr de NaOH inicial = NaOH sin reaccionar + NaOH reaccionando
gr de NaOHfinal = 0.300 (30 - 18)0.040 = 0.144 (sin reaccionar)
gr Na2CO3 = 0.3 (2* 16) 0.053 = 0.5724
2 NaOH + CO2 ---> Na2CO3 + H2O
gr NaOH reaccionado = 0.5724 * 2* 40 = 0.432
106
NaOH inicial = NaOHsin reaccionar + NaOHreaccionando = 0.144 +
0.432 = 0.576
% NaOH reaccionando = 0.432 * 100 = 74
0.576
11.144. NaOH y NaHCO3, ambos puros y secos, se mezclan en la proporción
respectiva de 2.1 en peso y la mezcla se disuelve en agua.
Calcule hasta tres cifras significativas la relación del volumen
del ácido estándar que se requiere con la fenolftaleína, al
volumen adicional que se requiere con anaranjado de metilo.
Solución
NaOH = 2x
NaHCO3 x
NaOH + NaHCO3---------> Na2CO3 + H2O
2x / 40 x / 84 0
0
x / 84 x / 84 x / 84
x / 84
0.038095x 0
0.01195x 0.011905x (moles)
% NaOH = (0.038095x) *40 = 1.5238x * 100 = 42.79
3x
3x
% Na2CO3 = (0.01195x) * 106 = 1.269x * 100 = 42.06
3x
3x
% NaOH = N (A – B) * 0.040 * 100
WM
% Na2OH3 = N (2B)* 0.053 * 100
WM
% NaOH = (A - B)* 0.040 * 100
% Na2CO3 2B * 0.053
50.79 = A - B * 0.040
42.06 2B 0.053
A = 4.20
B
145. Una mezcla que contiene KOH y KaCO3 pesa "a" gramos en la solución en
frío con fenolftaleína requiere "b" ml de ácido "c" N. Después que se
ha agregado anaranjado de metilo se requieren "d" ml del ácido.
Calcule al porcentaje de KOH y de K2CO3. Redúzcase a los términos más
simples.
Solución
% KOH = N * (b - d) * 0.05611 * 100 = c * (b-d) *5.611 =
5.611 c (b-d)
a
a a
% K2CO3 = N * (2d) * (138.2 / 2000) * 100 = 13.82 c * d
a
a
146. Resuelva el problema anterior con respecto a una mezcla de Na2CO3.
Reduzca hasta obtener los términos más simples.
Solución
% Na2CO3 = c (2b) 0.053 * 100 = 10.6 * c * b
a
a
% NaHCO3= c (d-b)0.004 * 100 = 8.4 c (d-b)
a
a
147. Cierta solución contiene 38.00 g. de NaOH y 2.00g de Na2CO3 por litro.
Se va a usar como base estándar en a titulación de un ácido. (a)
¿Cuál es la normalidad de la solución si se neutraliza totalmente en
la titulación? (b)¿Cuál sería su normalidad efectiva si se usa en una
titulación en frío con fenolftaleína como indicador?
Solución
a) 38 + 2
N = 40 53 = 0.9877
1
b) 38 + 2/53
N = 48 2 = 0.9689
1
153. Una muestra que contiene Na3PO4m 12d2O, Na2HPO4, 12H2O. NaH2PO4.H2O, c
combinaciones compatibles de ellos, pesa 3.00 g. Cuando se titula con
HCl 0.5N, se requieren 14.00 ml si se usa anaranjado de metilo. Una
muestra similar requiere 5.00 ml de NaOH 0.6 N si se usa
fenolftaleína. Encuentre la composición porcentual de la muestra.
Solución
+--- +-----------------+
¦ ¦ H3PO4 ¦ No hay
¦ +-----------------+
¦ ¦ ¦
¦ +-----------------+ -----------+
5 ml ¦ Na2HP4 ¦ AM ¦
NaOH +-----------------+ ¦
0.6N ¦ ¦ ¦
¦ +-----------------+ ¦
¦ ¦ Na2HPO4 ¦ F 14 ml HCl
+----+-----------------+ ¦
¦ ¦
+-----------------+ ¦
¦ Na3PO4 ¦ ¦
+-----------------+ -----------+
a) # equiv NaH2PO4H2O = W = 0.005 * 0.6
137.99
W = 0.41397
% NaH2PO4H2O = 0.41397 * 100 = 13.8 %
3
b) Como hay NaH2PO4H2O entonces existe su adyacente Na2HPO4
# equiv Na2HPO4.H2O = W = 0.014 * 0.5
358.14
W = 2.50698
% Na2HPO4.H2O = 2.50698 * 100 = 83.6%
3
154. Se sabe que cierta solución contiene una combinación de dos de las
siguientes sustancias, que no interaccionan entre sí: HCl, Na2HPO4,
H3PO4, NaOH. La titulación de una muestra con NaOH 0.5 N (usando
fenolftaleína) requiere 27.0 ml del NaOH. Con anaranjado de metilo
como indicador, el mismo peso de muestra requiere 17.2 ml del NaOH.
¿Cuántos g de qué componentes están presentes en la muestra tomada?
Solución
+---- +-----------------+ -----------+
¦ ¦ H3PO4 ¦ ¦
¦ +-----------------+ ¦
27 ml ¦ ¦ 17.2 ml
NaOH ¦ ¦ NaOH
0.6 N +------------------+ ¦
¦ ¦ NaH2PO4 ¦ AM ¦
¦ +-----------------+ -----------+
¦ ¦ ¦
¦ +-----------------+
¦ ¦ Na2HPO4 ¦ F
+----+-----------------+
¦
¦
+-----------------+
¦ Na3PO4 ¦ No hay
+-----------------+
Posibles mezclas
H3PO4 – HCl ; NaH2PO4 –HCl ; NaH2PO4 –NaOH ;H3PO4 - Na2HPO4
;Na2HPO4 - NaH2PO4
De ellas la que cumple con el diagrama es H3PO4- HCl
H3PO4 ---> NaH2PO4 17.2 ml
HCl ---> NaCl
NaH2 PO4 -----> NaHPO4 27 - 17.2 = 9.8
Por lo tanto
gr H3PO4 = 0.5 (2*9.8) * 98 = 0.4802 gr
2000
gr HCl = 0.5 (17.2 - 9.8) * 36.45 = 0.135 gr
1000
155. Se sabe que cierta solución contiene HCl + H3PO4, H3PO4 + NaH2PO4, o
que los tres
compuestos existen solos. Una muestra se titula con NaOH, para lo cual
se requiere A ml con anaranjado de metilo, pero el mismo peso de
muestra requiere B ml del NaOH con fenolftaleína como indicador. (a)
¿Qué relación matemática existiría entre A y B para indicar la primera
combinación? (b)¿Qué relación existiría entre A y B para indicar la
segunda combinación ? (c)¿Qué relación indicaría la presencia de H3PO4
solo ?
Solución
+---- +-----------------+ -----------+
¦ ¦ H3PO4 ¦ ¦
¦ +-----------------+ ¦
¦ ¦ ¦ A
B ¦ ¦ ¦
¦ +------------------+ ¦
¦ ¦ NaH2PO4 ¦ AM ¦
¦ +-----------------+ -----------+
¦ ¦ ¦
¦ +-----------------+
¦ ¦ Na2HPO4 ¦ F
+----+-----------------+
a) Si hubiera H3PO4 - HCl
ml H3PO4 = 2(B - A)
ml HCl = A - (B - A) = 2A - B
osea 2 (B - A) > 0 ==> B > A
2A - B > 0 ==> B < 2A
b) Si hubiera H3PO4 - NaH2PO4
ml H3PO4 = 2A
ml NaH2PO4 = B - 2A
B - 2A > 0 ==> B > 2A
c) Si solo hubiere H3PO4 entonces se tiene que cumplir
B = 2A
