48,0,&$$1$/,7,&$92/80(75,$6)250$&,21'(&203/(-26

Transcripción

1 8,0,&$$1$/,7,&$9/80(75,$6)50$&,1'(&03/( g de una muestra de piedra caliza se disuelve en HCl y se diluye con agua a ml (disolución A). Se toma una alícuota de 5 ml de la disolución A y se valora a ph 13 gastándose 30.0 ml de una disolución de EDTA, la cual equivale a 1.60 mg de CaCO 3 /ml en presencia de Calcón como indicador. Otra alícuota de 5.0 ml es valorada a ph 10 con 3.75 ml de la misma disolución de EDTA, en presencia de NET como indicador. Calcular el porcentaje de Ca y Mg en la muestra. Calcular el porcentaje de Ni en un mineral que después de tratarlo convenientemente se valora con 0.0 ml KCN, (teniendo en cuenta que pesamos g) cuya concentración es mmol por ml y el exceso de KCN consume 1.5 ml de AgNO 3 cuya concentración es 0.00 moles por litro hasta aparición de turbidez permanente..35 g de una muestra constituida por Na SO y K SO se disuelven en agua y se diluyen a ml. A 50.0 ml de esta disolución se le añaden 5.0 ml de una disolución de BaCl M. El exceso de Ba necesita ml de EDTA M para su valoración. Hallar el porcentaje de ambas especies en la muestra. Se toman 5.0 ml de una disolución de Ag y Cu, se fija el ph con tampón NH Cl/NH 3, se valora con 30 ml de EDTA 0.01 M y murexida como indicador. A continuación se añade Ni(CN) - en exceso y se sigue valorando, gastándose 18.0 ml de EDTA hasta aparición del color rojo. Cuáles son las concentraciones de ambos iones en la disolución? Una disolución contiene Pb y Bi 3, se valoran 50.0 ml con EDTA 10-3 M y se gastan 5.0 ml. Otros 50.0 ml se reducen con Pb según la reacción: 3Pb 0 Bi 3 ' 3Pb Bi 0 y se valora de nuevo con EDTA consumiéndose ahora 30.0 ml. Calcular las concentraciones molares de Pb y Bi en la disolución original ml de una disolución que contiene ClK y CNK necesitan 16.0 ml de una disolución de AgNO M para que aparezca una turbidez persistente. Se añaden 0.0 ml más de la disolución de plata y se filtra el precipitado. El filtrado necesitó 15.0 ml de disolución de KSCN M para la aparición de un color rojo en presencia de Fe(III). Calcular los gramos de ClK y CNK que contienen ml de la disolución. Una porción de 50.0 ml de una disolución A, la cual contiene Ca y Zn, requiere 6.78 ml de EDTA M para valorar ambos iones. Otra porción de 50.0 ml de disolución A es tratada con KCN para enmascarar el Zn y se valora el Ca con 6.39 ml de la misma disolución de EDTA. Calcular la concentración molar de Ca y Zn en la disolución A.

2 0.57 g de una muestra de piedra caliza se disuelve en HCl y se diluye con agua a ml (disolución A). Se toma una alícuota de 5 ml de la disolución A y se valora a ph 13 gastándose 30.0 ml de una disolución de EDTA, la cual equivale a 1.60 mg de CaCO 3 / ml en presencia de Calcón como indicador. Otra alícuota de 5.0 ml es valorada a ph 10 con 3.75 ml de la misma disolución de EDTA, en presencia de NET como indicador. Calcular el porcentaje de Ca y Mg en la muestra. Lo primero calcular la molaridad del EDTA: 1 ml EDTA equivale a 1.6 mg CaCO3 M EDTA 1.60 (mg) / 100 / 1 (ml) M Disolución A. Se valora únicamente el Ca ya que Mg se encuentra precipitado como hidróxido: Mg OH - œ Mg(OH) Ca - YH œ CaY - H Los moles de Ca complejados equivalen a los de EDTA gastados: V m M Ca V EDTA M EDTA 5 M Ca 30.0*0.016 M Ca mm %Ca g Ca /g Totales * * 0.08 * 100 (ml) 10-3 (L) / % (75.6% CaCO3) A ph 10 se valoran conjuntamente Ca y Mg : Mg - YH œ MgY - H Ca - YH œ CaY - H Los moles de Ca Mg complejados equivalen a los de EDTA gastados: V m M (CaMg) V EDTA M EDTA M (CaMg) 3.75*0.016 / 5 M (CaMg) M Por diferencia de molaridades o de volúmenes se halla Mg : M Mg M (CaMg) - M Ca M %Mg gmg/g Totales * *.03 * 100 (ml) 10-3 (L) / % (.93% MgCO3)

3 Calcular el porcentaje de Ni en un mineral que después de tratarlo convenientemente se valora con 0.0 ml KCN, (teniendo en cuenta que pesamos g) cuya concentración es mmol por ml y el exceso de KCN consume 1.5 ml de AgNO 3 cuya concentración es 0.00 moles por litro hasta aparición de turbidez permanente. Ni CN - œ Ni(CN) - CN - en exceso Constante de formación del complejo: Ag CN - - œ Ag(CN) K f AgCN œ Ag CN - K s 1.3x10-16 Consideremos los siguientes equilibrios: Ag(CN) - Ag œ Ag (CN). 1 1 [ $J [&1 [ $J [ $J( [ $J [ $J( [ $J [& [ 10 1 La constante del equilibrio es muy elevada, por lo que la reacción es cuantitativa. Como se ha comentado, este equilibrio estará desplazado a la derecha en exceso de cianuro. Al ir aumentando la cantidad de plata presente en la disolución aparecerá una turbidez debida a la precipitación de Ag (CN), momento en el cual se considera finalizada la valoración del cianuro en exceso. Volviendo a la determinación de Ni : Ni CN - œ Ni(CN) - CN - en exceso moles de Ni 1 moles de CN - que reaccionan formando complejo Ni(CN) moles de CN- que forman Ni(CN) - moles de CN - totales - moles de CN - en exceso moles de CN - totales son los moles de CN - añadidos 0x10-3 x 0.1 moles de CN- en exceso dos veces los moles de plata x 1.5x10-3 x 0. moles de CN- que forman Ni(CN) - 1.x % 1L 1.x [ 8.1% 0.50

4 .35 g de una muestra constituida por Na SO y K SO se disuelven en agua y se diluyen a ml. A 50.0 ml de esta disolución se le añaden 5.0 ml de una disolución de BaCl M. El exceso de Ba necesita ml de EDTA M para su valoración. Hallar el porcentaje de ambas especies en la muestra. Por una parte, se tiene el dato de lo que pesan conjuntamente ambos sulfatos.35 g Na SO g K SO De otra parte se tienen los datos procedentes de la precipitación con Ba del sulfato y la determinación del exceso de Ba. Na SO K SO Ba œ BaSO BaSO Ba en exceso El exceso de Ba se valora con EDTA. Moles de Ba precipitados moles de SO - moles de Ba totales moles de EDTA. Moles de Ba totales 5.0x10-3 *0.103 Moles de EDTA 10.75x10-3 *0.093 Moles de Ba precipitados Para referirlos a toda la disolución es necesario multiplicar por 10 (500 ml totales / 50 ml de muestra) Moles de Ba precipitados Ahora se plantea un sistema de dos ecuaciones con dos incógnitas. Para ellos se ha de trabajar bien en moles o en gramos utilizando el peso molecular. En moles: Pm Na SO 1 Pm K SO 17 x moles de Na SO y moles de K SO en moles: [ \ [ 17\.35 x 1.7x10 - moles de Na SO y 3.03x10-3 moles de K SO

5 % 1D 6 % [ 10 1 [ [ [ %.3% En gramos: x gramos de Na SO y gramos de K SO [ 1 [ \ 17 \ x gramos de Na SO y gramos de K SO % 1D 6 % [ [ %.3%

6 Se toman 5.0 ml de una disolución de Ag y Cu, se fija el ph con tampón NH Cl/NH 3, se valora con 30 ml de EDTA 0.01 M y murexida como indicador. A continuación se añade Ni(CN) - en exceso y se sigue valorando, gastándose 18.0 ml de EDTA hasta aparición del color rojo. Cuáles son las concentraciones de ambos iones en la disolución? a) con los primeros 30 ml de EDTA se valora el Cu Cu Y - œ CuY - K f para ver la estabilidad de CuY - respecto al CN -. V Cu x M Cu V EDTA x M EDTA 5 x M Cu 30 x 0.01 M Cu 1.x10 - M b) al añadir Ni(CN) - ocurre una reacción de desplazamiento que libera Ni que se valora con EDTA: Ag Ni(CN) - œ Ag(CN) - Ni (desplazamiento) Ni Y - œ NiY - (valoración) Moles Ag moles de Ni moles de EDTA V Ag x M Ag x(v EDTA x M EDTA) 5 x M Ag x(18 x 0.01) M Ag 1.x10 - M

7 Veamos la posibilidad de que se de esta reacción: desplazamiento valoración. Ag Ni(CN) - Y - œ Ag(CN) - NiY -. [ $J( [ 1L< [ $J [ < [ 1L( [ $J [ $J( [ < [ 1L< [ 1L( [&1 [&1 [ 1L [ 1L..I.I ( ) (.I ) (10 1 ).[ [ Además, siempre hay un aporte de EDTA que desplaza el equilibrio hacia la derecha. En cuanto a la viabilidad del desplazamiento de niquel por plata: Ag Ni(CN) - œ Ag(CN) - Ni. [ $J( [ 1L [ $J [ 1L( [ $J( [ $J [ 1L [ 1L( [&1 [&1..I.I ( ( ) ) 1 (10 )

8 Una disolución contiene Pb y Bi 3, se valoran 50.0 ml con EDTA 10-3 M y se gastan 5.0 ml. Otros 50.0 ml se reducen con Pb según la reacción: 3Pb 0 Bi 3 ' 3Pb Bi 0 y se valora de nuevo con EDTA consumiéndose ahora 30.0 ml. Calcular las concentraciones molares de Pb y Bi en la disolución original. En la primera valoración se tiene: Pb Y - œ PbY - Bi 3 Y - œ BiY - Los moles de EDTA consumidos se corresponden con los moles de Pb Bi 3, es decir: (M Pb M Bi3 ) V muestra M EDTA x V EDTA (M Pb M Bi3 ) 5x10-3 /50 5x10 - M. Trás la reacción com Pb metálicos se tiene que PROHVGH%L JHQHUDQGH3E luego se valoran con EDTA: que 3Pb 0 Bi 3 ' 3Pb Bi 0 Según la estequiometría de la reacción: (M Pb 3/M Bi3 )V muestra M EDTA xv EDTA (M Pb 3/M Bi3 ) 30x10-3 /506x10 - M. Por diferencia: 6x x10-1/M Bi3 [Bi 3 x10 - ; [Pb 3x10 - M.

9 10.0 ml de una disolución que contiene ClK y CNK necesitan 16.0 ml de una disolución de AgNO M para que aparezca una turbidez persistente. Se añaden 0.0 ml más de la disolución de plata y se filtra el precipitado. El filtrado necesitó 15.0 ml de disolución de KSCN M para la aparición de un color rojo en presencia de Fe(III). Calcular los gramos de ClK y CNK que contienen ml de la disolución. Hasta que no se añaden los 16 ml no hay precipitación ya que la única especie que se forma es Ag(CN) -. De donde: Moles de CN- moles de KCN moles de Ag, por la estequiometría de la reacción. Moles de KCN *16.0x10-3 * x10-3 Moles de Ag(CN)- 3.15x10-3 / 1.576x10-3. Gramos de KCN moles * Pm 3.15x10-3 * g en los 10 ml,.05 g en 100 ml. Por otra parte, se añade un exceso de Ag que precipita Ag (CN) y AgCl. Moles de AgCl moles Ag totales moles Ag filtrado - moles Ag (CN) Moles de AgCL 0x10-3 * * x x10 - Gramos de KCl 8.65x10 - * g en 10 ml, g en 100 ml.

10 Una porción de 50.0 ml de una disolución A, la cual contiene Ca y Zn, requiere 6.78 ml de EDTA M para valorar ambos iones. Otra porción de 50.0 ml de disolución A es tratada con KCN para enmascarar el Zn y se valora el Ca con 6.39 ml de la misma disolución de EDTA. Calcular la concentración molar de Ca y Zn en la disolución A. a) en la primera valoración con 6.78 ml de EDTA se valoran Ca y Mg conjuntamente: V EDTA x M EDTA V m (M Ca M Zn ) 6.78 x x(M Ca M Zn ) b) después de enmascarar Zn se valora solamente Ca : V EDTA x M EDTA V m xm ca 6.39 x xM Nca M Ca 5.5x10-3 El Zn equivale a un volumen de EDTA de ml V EDTA x M EDTA V m xm Zn 0.39 x xM Zn M Zn.6x10-3