QUIMICA ANALITICA Alcivar Muñoz Geovanny Wladimir Escuela Superior Politécnica del Litoral (ESPOL)
[email protected] Paralelo 2 EJERCICIOS
Ejercicios Skoog 15.18) una solución de nitrato de plata contiene 14.77 gr de patrón primario de en 1 L ¿Qué volumen de esta solución se necesita para reaccionar con: a) 0.2631 gr de NaCl?
3 = 0.0869869 3 14.77 3 × 1170 3 3 0.0869 1 3 = 0.0869 3 3 3 → 3 1 3 1 0.2631 × 158.5 × × 052 1 0.0869 3 = 0.052 23 24 → 24 23 2 3 1 0.1799 24 24 × 1142 24 × × 24 1 24 0. 0 869 3 = 0.029 029
b) 0.1799 gr gr Na2CrO4?
c) 64.13 mg Na3AsO4?
33 34 → 34 33 1 34 × 2081 34 34 34 × 1334 3 × 64.13 34 × 100034 10.0.086908693 3 = 0.011 011 23 2.22 → 2 32
d)381.1 mg BaCl2.2H2O?
1 2.222.22 × 1244 22..222 2 381.1 2.22 × 1000 1 × 1 2 3 × 2.22 3 = 0.036 e)25 ml de Na3PO4 0.05361M?
33 34 → 34 33 25 × 103 × 0.053611 34 = 1.34 × 103 34 3 × 0.0869 1 3 = 46 × 103 1.34 × 103 34 × 1334
f)50 ml de H2S 0.01808 M?
23 2 → 2 23 50 × 103 × 0.018081 2 = 904 × 106 2 1 904 × 106 2 × 213 × 2 0.0869 3 = 20.8 × 103
13.35) construir una curva de titulación para 50ml de Fe3+ 0.0150 M con EDTA 0.0300M y 30 mL del titulante en una solucion amortiguada a pH7. Calcular los valores e pFe después de añadir 0,10,24,24.9,25,25.1,26, 30
Antes del PE •
Volumen 0
[Fe2+]= 0.015
pFe= -log (0.015) pFe= 1.82
•
Volumen 10ml
)− = 7.510− (./ 7.510−
nFe2+=7.5x10-4ml
[Fe2+]=
nEDTA+=3x10-4ml
pFe= -log ( pFe= 2.12
)
•
Volumen 24ml
nFe2+= 0.75ml
[Fe2+]=
nEDTA+= 0.72ml
.−. +. = 4.0510− 4.0510−
pFe= -log (
)
pFe= 3.39
•
Volumen 24.9ml
nFe2+= 0.75ml
[Fe2+]=
nEDTA+= 0.747ml
.−. . +. = 4.0110− 4.0510−
pFe= -log (
)
pFe= 4.40
•
Volumen 25ml (equilibrio)
⇄
2+ 42Fe + Y FeY Kf =
] [ [][]
Kf = 2.1x10 24
= [+] = [−] =∝ [+]
− [ ∝= ] Kf =
] [ ∝[] ∝
Kf´= Kf x
Kf´= (2.1x1024)(4.8x10-4) Kf´= 1.008x10 11
[−] .+ [−] [+] =√ 0.01/1.008x10 [+] = =
= 0.01 M
3.15x10 -7
pFe = -log(3.15x10 -7) pFe= 6.50
•
Volumen 25.1ml ( exceso)
Vexc= 0.1ml EDTA [EDTA]=
...+ =3.9910−= [+] 3.9910− [−] .. + .[] . .[] [+] =
Ct =CEDTA+
= CEDTA = =
Kf ´= 1.008x10 11 = Kf´=
2.48x10-10
pFe = -log(2.48x10 -10) pFe= 9.61 •
Volumen 26ml
Vexc= 0.1ml EDTA [EDTA]=
.+ . =3.9410−= [+] 3.9410− [−] .+ .[]
Ct =CEDTA+
= CEDTA = =
Kf ´= 1.008x10 11 =
. .[] [+] = Kf´=
4.96x10-11
pFe = -log(4.96x10 -11) pFe= 10.31 •
Volumen 30ml
Vexc= 0.1ml EDTA [EDTA]=
.+ . =3.7510−= [+] 3.7510− [−] .+ .[] . .[] [+] =
Ct =CEDTA+
= CEDTA = =
Kf ´= 1.008x10 11 = Kf´=
2.48x10 -9
pFe = -log(2.48x10 -9) pFe= 8.61 Resultados
Volumen EDTA 0ml 10ml 24ml 24.9ml 25ml 25.1ml 26ml 30ml
[Fe 2+] mol/L 0.015 7.5x10-3 4.05x10-4 4.01x10-5 3.15x10-7 2.48x10-9 2.48x10-10 4.96x10 -11
pFe 1.82 2.12 3.39 4.40 6.50 8.61 9.51 10.30
Curva de valoracion 12 10 8 e F p
6 4 2 0 0
5
10
15
20
25
30
35
Volumen EDTA
Ejercicios Chang ( 10ma edición) 16.6) Determine el pH: a) de una disolución de NH3 0.20M, b) una disolución de NH3 0.20 M y NH4Cl 0.30 M .a)
b)
16.14) cual es el Ph de un sistema amortiguador de Na2HPO4 0.1 M, KH2PO4 0.15 M Ka=6.2 E-8
ℎ=6.28 0.0.115 =7.03
16.29) una muestra de 0.1276 g de un ácido monopólico desconocido se disolvió en 25ml de agua y se valoró con una disolución de NaOH 0.0633M. El volumen necesario para llegar al punto de equivalencia fue de 18.4ml a) Calcule la masa molar del ácido, b) después de medir 10ml de base, el Ph fue de 5.87 ¿ cual es el Ka del acido?
b)
0.06330.0184 = =1.164723 = 0.0010.0633 =6. 3 34 = 1.164723 6.334 =5.31724 = 5.30.1724 =0.01519 0 35 [] =5. 8 7→ [] =1.3486 [ ] [] 1. 3 486 = [] = 0.01519 =1.196210
16.52) La solubilidad molar de un compuesto iónico MX ( masamolar= 346 g) es 4.63× 10 – 3 g/L. ¿Cuál es el valor de Kps del compuesto?
16.60) Encuentre el intervalo de pH aproximado que sea adecuado para separar iones Fe3+ y Zn2+ por precipitación de Fe(OH) 3 de una disolución que inicialmente tiene ambos iones, cada uno con una concentración 0.010 M.
Para Fe(OH) 3 el Kps=
[Fe+] =0.01 M Kps= [Fe+][OH−] / Kps − [OH ] =[Fe+] / − 1. 1 ×10 − [OH ] = 0.01 =4. 8 ×10− M pOH=log 4.8 ×10−=11.31 pH=1411. 3 1=2. 6 8 1.8×10− [Zn+] =0.01 M Kps= [Zn+][OH−] / Kps [OH−] =[Zn+] / − 1. 8 ×10 [OH−] = 0.01 =1. 3 ×10− M
1.1×10−
Para Zn(OH) 2 el Kps=
cuando
cuando
pOH=log 1.3 ×10− =5.88 pH=145. 8 8=8. 1 1
Para que solo el hidroxido de hierro precipite su pH debe ser mayor que 2.68 pero menor que 8.11 ya si se pasa de 8.11 el hidroxido de zinc comenzara a precipitar.
2.68≤pH≤8.11 16.63) ¿Cuántos gramos de CaCO3 se disolverán en 3.0× 102 mL de Ca(NO3)2 0.050 M?
S= solubilidad molar de CaCO3
Podemos asumir que 0.050 + s ≈ 0.050
16.71) El producto de solubilidad de Mg(OH)2 es 1.2E-11. ¿ Cual es la minia concentración de OH que se debe tener (por ejemplo añadiendo NaOH) para que la concentración de Mg+2 sea inferior a 1E-10M en una disolución de Mg(No3)2?
Kps=1.2E11 .2E11 =0.3464M + [ ] [Mg ][OH] → OH = 11E10
16.79) tanto Ag como Zn forman iones complejos con NH3, Escriba ecuaciones balanceadas para estas reacciones, sin embargo el Zn(Oh)2 s soluble en NaOH 6M, pero el Ag OH no, explique.
+ Ag NH3 Ag+ 2NH3↔Ag+NH3+ Zn NH3 4 Zn+ 4NH3↔ZnNH34+
El hidróxido de Zn forma un complejo con el exceso de OH mientras que el hidróxido de plata no forma y es por eso que es insoluble.