SOLUCIONES: EXPRESIONES DE CONCENTRACION. 2º PARTE
® ACTIVIDAD № 1
® ACTIVIDAD № 1
Ejercicios de aplicación. Repasemos.
1.-. El prospecto de un medicamento indica, en una versión A, que cada comprimido contiene 256,30 mg de sulfato ferroso sesquihidratado, equivalente a 80 mg de hierro. En otra versión B de ese mismo medicamento, se indica que el contenido de dicha sal, por comprimido, es de 270 mg, también equivalente a 80 mg de hierro. Razónese cuál de los dos prospectos indica la equivalencia correcta.
2.- En la Primera Guerra Mundial , el ejército alemán bombardeó Ypres ( Bélgica) con un gas diatómico que, con la colaboración del viento, se desplazó hacia las posiciones del frente aliado, causando varios miles de muertos. Averigua de que gas se trataba y la cantidad utilizada, teniendo en cuenta los siguientes datos:
- Densidad del gas con respecto al aire: 2,448
-En condiciones normales el gas ocupa un volumen de 529,6969 metros cúbicos
La masa molecular: densidad de vapor del compuesto con respecto al aire multiplicada por 29
3.-El reciente y ya largo conflicto entre Irak y Estados Unidos, entre otros motivos, se debe al interés de los norteamericanos en inspeccionar el arsenal químico iraquí. A pesar de los sucesivos acuerdos firmados por las naciones comprometiéndose al abandono de las armas químicas y biológicas, no se ha podido evitar el uso de las mismas, como sucedió en la guerra irano-iraquí de 1988, en la que el bombardeo con iperita ( gas mostaza) ocasionó mas de 5000 muertes y un número superior de heridos.
Calcula la fórmula molecular del gas mostaza.
Datos:
- Composición proporcional del gas mostaza: 30,1886% de Carbono;
44,654% de Cloro; 5,0314% de Hidrógeno y el resto de azufre.
44,654% de Cloro; 5,0314% de Hidrógeno y el resto de azufre.
- Densidad del gas respecto al aire : 5,482
EXPRESIONES DE CONCENTRACIÒN
Concepto: MOL
El mol (molécula gramo) es una Unidad Internacional usada para medir la cantidad de una sustancia.
Un mol de una sustancia expresado en gr es su peso molecular así por ejemplo: un mol de cloruro de sodio (NaCl) son 58,5 gr . Por lo tanto, una solución 1M de cloruro de sodio contendrá 58,5 gr de sal por litro de solución.
Un mol de una sustancia expresado en gr es su peso molecular así por ejemplo: un mol de cloruro de sodio (NaCl) son 58,5 gr . Por lo tanto, una solución 1M de cloruro de sodio contendrá 58,5 gr de sal por litro de solución.
Problema Ejemplo: Se disuelven 2,08 g de Na(OH) en agua hasta obtener un volumen final de 500 ml. Calcular la molaridad (M) de la solución preparada.
Entonces ¿ qué datos tengo?
Tengo el soluto que se disuelve pero no en moles, tengo la solución pero no en litro, entonces paso los gramos de soluto que me dan a moles y el volumen final a litro ya que debo cumplir con los dos requisitos, trabajar en moles y diluir a litro de solución.
Si 1 mol de Na(OH)------------39,97 g
X moles de Na(OH)--------2,08g
X= 0,052 moles ( ya tenemos los gramos en moles)
Esos moles están en 500 ml de sción
0,052 moles Na(OH)-------------500 ml sc
X moles-----------------------------1000 ml sc
X=0,104 moles
¿Cómo lo puedo resolver? : forma B
Tengo 2,08 g de sto y debo pasarlo a moles. Se que 1 mol del sto pesa 39,97 g .
Na(OH) 39,97 g / mol
Para convertir los g a moles:
2,08g x ( 1 mol/ 39,97 g )= 0,052 moles
( lo escrito en rojo son equivalencias )
Todo en un paso:
2,08 x ( 1 mol/ 39,97 g ) = 0,052 moles = 0,104 moles/litro= 0,104M
500 ml x ( 1 litro/ 1000 ml) 0,5 litro
® ACTIVIDAD № 2 Resolver los siguientes ejercicios
1)¿Cuál es la molaridad de 0,75 moles de soluto disueltos en
Ver:
2) Cuál será la Molaridad de una solución que contiene 4,46 moles de KOH en 3,00 L de solución
3) Cuántos moles de HCl hay en 200 mL de una solución 0,5 M de HCl.
4) De los siguientes enunciados, hay uno con el que no se puede calcular la molaridad de una disolución. Señálelo:
a) Cuando se añaden 50 mL de agua a una muestra de KI que pesa 1,32 g
b) Cuando se disuelven 2,173 g de NaCl en agua hasta alcanzar los 500 mL
c) Cuando se evaporan 532,6 mL de una disolución de KCl, quedando como residuo 2,963 g de la sal
d) Cuando se diluyen 19,58 mL de HCl 0,086 M hasta 500 mL
5) Se tiene 1 L de una disolución que contiene 60 gramos de hidróxido de sodio. Indicar su molaridad.
(Na=23; 0=16; H=1)
a) 1,5 M
b) 6,66 M
c) 3 M
® ACTIVIDAD № 3
Resolver: De la Guia 6 de la escuela de medicina
1) Cual sera la molaridad de una solución preparada con 100 g de BaCl2 disueltos en 800 ml de solución. Rta 0,6M
2) Cuantos g de Na2SO4 son necesarios para preparar 100 ml de solución acuosa 0,01M? Rta 0,14g
3) Se dispone de 80 ml de solución 3 M de K(OH) y se agrega 40 cc de agua ¿ cual es la nueva concentracion de la solución considerando volumenes aditivos? Rta: 2M
4) Cual es la concentración molal de la solucion que se prepara disolviendo 2,5 g de NaCl en 550 g de agua? Rta: 0,08m
5) Que masa de BaCl2 hara falta para preparar 1500 ml de solucion 1,5 M? Rta 468 g
6) Cuantos g es un equivalente gramo para: a:HCl b: H2SO4 c: Na(OH) d: Al(OH)3 e: NaCl f: Na2SO4 Rta: a)36,5 g b)49g c) 40g d) 26g e:58,5g f)71g
Problema
7) Es muy importante en la medicina que los fluidos que se agregan al cuerpo humano por via endovenosa no alteren mucho la presion osmòtica de la sangre . Si los fluidos de la sangre llegan a estar demasiado diluidos, la presion osmótica que se dasarrolla dentro de las celulas sanguíneas puede ocasionar que estas se rompan (hemólisis) . Por otra parte, si los fluidos llegan demasiado concentrados, se difundirá agua hacia afuera de la célula y estas no funcionaran de manera correcta ( crenación). Por esta razon se deben usar soluciones con la misma presión osmótica que la de la solucióndentro de las células, estas soluciones se llaman "isotónicas". ¿ Que pasará con los globulos rojos si los coloco en las siguientes soluciones, sabiendo que la solución fisiológica tiene una concentración de 0,85 g de NaCl %m/V ?
a) NaCl 1,5 %m/V b) NaCl 0,145 M c) NaCl 0,15 % m/V
1) Cual sera la molaridad de una solución preparada con 100 g de BaCl2 disueltos en 800 ml de solución. Rta 0,6M
2) Cuantos g de Na2SO4 son necesarios para preparar 100 ml de solución acuosa 0,01M? Rta 0,14g
3) Se dispone de 80 ml de solución 3 M de K(OH) y se agrega 40 cc de agua ¿ cual es la nueva concentracion de la solución considerando volumenes aditivos? Rta: 2M
4) Cual es la concentración molal de la solucion que se prepara disolviendo 2,5 g de NaCl en 550 g de agua? Rta: 0,08m
5) Que masa de BaCl2 hara falta para preparar 1500 ml de solucion 1,5 M? Rta 468 g
6) Cuantos g es un equivalente gramo para: a:HCl b: H2SO4 c: Na(OH) d: Al(OH)3 e: NaCl f: Na2SO4 Rta: a)36,5 g b)49g c) 40g d) 26g e:58,5g f)71g
Problema
7) Es muy importante en la medicina que los fluidos que se agregan al cuerpo humano por via endovenosa no alteren mucho la presion osmòtica de la sangre . Si los fluidos de la sangre llegan a estar demasiado diluidos, la presion osmótica que se dasarrolla dentro de las celulas sanguíneas puede ocasionar que estas se rompan (hemólisis) . Por otra parte, si los fluidos llegan demasiado concentrados, se difundirá agua hacia afuera de la célula y estas no funcionaran de manera correcta ( crenación). Por esta razon se deben usar soluciones con la misma presión osmótica que la de la solucióndentro de las células, estas soluciones se llaman "isotónicas". ¿ Que pasará con los globulos rojos si los coloco en las siguientes soluciones, sabiendo que la solución fisiológica tiene una concentración de 0,85 g de NaCl %m/V ?
a) NaCl 1,5 %m/V b) NaCl 0,145 M c) NaCl 0,15 % m/V
® ACTIVIDAD № 4
Practicar: Realizar los ejercicios del Anexo 1 de esta guía
Molalidad (m): Moles de soluto en 1000 g de solvente.
Ejemplo:
Un líquido anticongelante se prepara con 600 g de etilenglicol ( son 10 moles) y 5 Kg de agua.
Si 10 moles-----------5000 g de agua
X moles 1000 “ “
X= 2 moles Como el resultado lo tengo en moles de soluto por kilo de solvente es 2m
Su concentración es: 10 mol/ 5 Kg= 2m
Normalidad (N): equivalentes g de soluto en 1000 ml de solución
Ejemplo:
Una solución se prepara con 98 gr de H2SO4 en 1000 ml de solución.
Calcular N
1 mol de ácido sulfúrico= 98 g
Cómo determino el equivalente del ácido?
Mol/2 = 98/2= 49g
1 equivalente g= 49g
¿Porqué divido por 2? Porque al disociarse el ácido libera al medio 2H+
La normalidad es : 49 g----1 eq-----1000ml
98 g----x eq ---1000 ml
x= 2 eq por lo tanto la solución es 2N
® ACTIVIDAD № 5
Resolver
1) a.Cuantos g de FeCl2 se necesitan para preparar 300 ml de solución 2,5M?.Rta: 95,25g
b. Que volumen de solución 0,25 M se pueden preparar con 50 g de Na(OH)? Rta 5L
2) a.Cuántos g de cloruro de sodio se necesitan pesar para preparar 450 ml de solución fisológica (0,9%m/v)? Rta: 4,05 g
b. Que M y N tiene esta solución? Rta: 0,15M, 0,15N
3) Tenemos una solución de NaCl de d= 1,25 g/ml , formada por 59,9 g de sal disueltos en 120 ml de agua . expresar la concentracion de la solución en : a) /m/V b) M Rta: a) 41,62% b) 7,08 M
4) Señalar y justificar con cálculos la solución mas concentrada: a) 0,001M de HCl b) 0,30 g de acido disuelto en 1 dm3 de solución c) 0,029 g de HCl disuelto en 100 ml de disolución d) 0,16 g de HCl disuelto en 250 ml de solución
5) Una solución acuosa de K2SO4 tiene una concentración 0,5m. Exprese la concentración en %m/m. Rta: 8%
6) A partir de una solución acuosa de H2SO4 cuya densidad es 1,84g/cc y de concentración 98%m/m desea preparar: a) 1 dm3 de solución 1M b) 100 ml de solución 3M .Calcular los volúmenes necesarios de la solución concentrada para preparar cada una de estas soluciones. Rta :a) 54,35 ml b) 16,3ml
Problemas
7) El jugo gástrico humano contiene ClH. cuando una muestra de 26,2 g de jugo gástrico se diluye con agua hasta un volumen final de 200 ml, se obtiene una disolución 5,28x10-3 M en acido clorhídrico. Calcular el porcentaje m/m del jugo gástrico. Rta: 0,15%
8) La úrea N2H4CO es un producto del metabolismo de las proteínas. Una solución acuosa contiene 26% m/v de úrea y una densidad de 1,07 g/ml. Calcular la molalidad de la úrea en la disolución.Rta: 5,3m
9)Una solución contiene 32% m/v de fructosa (C6H12O6) en agua y su densidad es de 1,14 g/ml a 20ºC. Cual es la m de la fructosa en la solución Rta: 2,16m
1) a.Cuantos g de FeCl2 se necesitan para preparar 300 ml de solución 2,5M?.Rta: 95,25g
b. Que volumen de solución 0,25 M se pueden preparar con 50 g de Na(OH)? Rta 5L
2) a.Cuántos g de cloruro de sodio se necesitan pesar para preparar 450 ml de solución fisológica (0,9%m/v)? Rta: 4,05 g
b. Que M y N tiene esta solución? Rta: 0,15M, 0,15N
3) Tenemos una solución de NaCl de d= 1,25 g/ml , formada por 59,9 g de sal disueltos en 120 ml de agua . expresar la concentracion de la solución en : a) /m/V b) M Rta: a) 41,62% b) 7,08 M
4) Señalar y justificar con cálculos la solución mas concentrada: a) 0,001M de HCl b) 0,30 g de acido disuelto en 1 dm3 de solución c) 0,029 g de HCl disuelto en 100 ml de disolución d) 0,16 g de HCl disuelto en 250 ml de solución
5) Una solución acuosa de K2SO4 tiene una concentración 0,5m. Exprese la concentración en %m/m. Rta: 8%
6) A partir de una solución acuosa de H2SO4 cuya densidad es 1,84g/cc y de concentración 98%m/m desea preparar: a) 1 dm3 de solución 1M b) 100 ml de solución 3M .Calcular los volúmenes necesarios de la solución concentrada para preparar cada una de estas soluciones. Rta :a) 54,35 ml b) 16,3ml
Problemas
7) El jugo gástrico humano contiene ClH. cuando una muestra de 26,2 g de jugo gástrico se diluye con agua hasta un volumen final de 200 ml, se obtiene una disolución 5,28x10-3 M en acido clorhídrico. Calcular el porcentaje m/m del jugo gástrico. Rta: 0,15%
8) La úrea N2H4CO es un producto del metabolismo de las proteínas. Una solución acuosa contiene 26% m/v de úrea y una densidad de 1,07 g/ml. Calcular la molalidad de la úrea en la disolución.Rta: 5,3m
9)Una solución contiene 32% m/v de fructosa (C6H12O6) en agua y su densidad es de 1,14 g/ml a 20ºC. Cual es la m de la fructosa en la solución Rta: 2,16m
TRABAJO PRACTICO.
PREPARACION DE SOLUCIONES
CALCULOS PARA PREPARAR UNA SOLUCION DE DETERMINADA CONCENTRACION A PARTIR DE OTRA MAS CONCENTRADA Y CON CONCENTRACION EXPRESADA DE DIFERENTE MANERA.
VER CON ATENCIÓN: preparación de soluciones
Se te solicitará que prepares x cantidad de una solución de x concentración a partir de reactivos con concentraciones conocidas, para lo cuál deberás realizar todos los cálculos pertinentes y luego proceder a prepararla.
GUIA DE TRABAJO Nº 7 ANEXO 1
Recuerde DIBUJAR la situación si esto ayuda a “verla mejor” y pensar- encontrar un camino que pueda llevar a la solución del problema.
1) ¿Cuál es la concentración de iones cloruro, CI - , en una disolución 0,3 M de AICI3?
a) 0,3 molar.
b) 0,1 molar.
c) 0,9 molar.
d) 0,6 molar.
2) Diez mililitros de H2SO4 concentrado contenidos en un matraz, se mezclan con 100 mililitros de agua.
De las siguientes proposiciones señale la que considere correcta:
a) La masa de la disolución formada es igual a la suma de las masas del sulfúrico y agua mezclados.
b) El volumen de la disolución formada es igual a 110 mililitros.
c) La densidad de la disolución formada es igual a la suma de las densidades de las disoluciones de sulfúrico y agua antes de mezclarlos.
d) La densidad de la disolución formada es igual a la media aritmética de las densidades de las disoluciones de sulfúrico y agua antes de mezclarlos.
3) Indique cual de las siguientes expresiones es FALSA:
A - Normalidad = (Nº equivalentes de soluto) / (litro de disolución)
B - Molaridad = (gramos de soluto) / (Peso molecular soluto . litro disolución )
C - Fracción molar del soluto = (Nº moles de soluto) / (Nº moles de disolvente)
D - Normalidad = Molaridad . valencia
4) Indique cual de las siguientes afirmaciones es CIERTA:
A - La Molaridad de una disolución es una expresión cualitativa de su concentración en la que ésta se expresa en unidades químicas.
B - La Molaridad de una disolución es una expresión cuantitativa de su concentración en la que ésta se expresa en unidades físicas.
C - La Molaridad de una disolución es una expresión cuantitativa de su concentración en la que ésta se expresa en unidades físicas.
D - La Molaridad de una disolución es una expresión cuantitativa de su concentración en la que ésta se expresa en unidades químicas.
5) Si de una disolución saturada de un sólido prácticamente insoluble en agua, evaporamos la mitad del agua, manteniendo constante la temperatura, la concentración de la disolución resultante será:
A - Igual a la inicial
B - El doble de la inicial
C - La mitad de la inicial
D - Necesitamos más datos para poder determinarla
6) Se desean preparar 300 ml de ácido sulfúrico 0,2 Molar y se dispone de un ácido sulfúrico 1 Molar.
¿Qué cantidad de éste debe tomarse?
A - 60 ml
B - 30 ml.
C - 10 ml
D - 100 ml
7) De una disolución de sulfúrico en agua se afirma que:
a) Su normalidad es igual a la molaridad
b) La normalidad es el doble de la molaridad
c) La molaridad y la molalidad son iguales
d) La molaridad es igual a la fracción molar
8) De los siguientes enunciados, hay uno con el que no se puede calcular la molaridad de una disolución. Señálelo:
a) Cuando se añaden 50 mL de agua a una muestra de KI que pesa 1,32 g
b) Cuando se disuelven 2,173 g de NaCl en agua hasta alcanzar los 500 mL
c) Cuando se evaporan 532,6 mL de una disolución de KCl, quedando como residuo 2,963 g de la sal
d) Cuando se diluyen 19,58 mL de HCl 0,086 M hasta 500 mL
9) ¿Qué volumen de una disolución 6.0M de H 2 SO 4 debemos agregar a una botella que contiene 10 litros de H 2 SO 4 1,0M para obtener, tras su adecuada dilución y enrase, 20 L de H 2 SO 4 3,0M?
a) 1,7L
b) 5,0L
c) 8,3L
d) 10L
10) Se disuelven 75 g de glucosa (masa molecular 180 g/mol) en 625 g de agua (masa molecular 18 g/mol), la fracción molar del agua en la disolución es:
a) 0,988.
b) 0,012.
c) 0,416.
d) 1,000.
11) El ácido sulfúrico de densidad relativa 1,83 tiene una riqueza en peso del 93,64% y su molaridad es:
a) 17,49 M
b) 3,4 M
c) 14,5 M
d) 34,98 M
12) Para preparar medio litro de ácido sulfúrico 0,1 M a partir de otro 6M se necesitará:
a) Añadir 10,5 mL de ácido concentrado a agua pura hasta obtener el medio litro de disolución
b) Añadir 8,3 mL de ácido concentrado a 500 mL de agua
c) Añadir 16,6 mL de ácido concentrado a la cantidad de agua necesaria hasta completar los 500 mL de disolución pedidos
d) Ninguna salida es correcta
13) ¿Cuál es la molaridad de una disolución acuosa de hidróxido sódico, de densidad 1,33 g/mL, que contiene un 30% en masa de NaOH?. ( Datos : Masas atómicas: Na=23,0; 0=16,0; H=1,0)
a) 8,25
b) 9,98
c) 16,0
d) 33,2
14) Se mezclan 138 g de cloruro sódico con 10 litros de agua, siendo el volumen final 10,1 litros .
Determinar la fracción molar del NaCI. (masas at. Na= 23; Cl= 35,5; 0=16; H= 1)
a) X = 0,0136;
b) X = 0,00423;
c) X = 0,0732
15) Se mezclan 100 mL de ácido sulfúrico 0,4 M con 50 mL de ácido sulfúrico 0,1 M . Calcular la molaridad de la disolución resultante.
a) 0,20 M
b) 0,25 M
c) 0,30 M
d) 0,50 M
16) Se quieren preparar 500 mL de una disolución de hidróxido sódico 1,5 M . Se dispone de hidróxido sódico comercial de 98% de pureza. ,Cuántos gramos habrá que pesar? (Na= 23; 0=16; H=1)
a) 30 g ;
b) 73,22;
c) 30,61
17) Se preparan 100 ml de una disolución de amoniaco diluyendo con agua 2 ml de amoniaco del 30 % enpeso y de densidad 0,894 g/ml. Calcular: a) Ia concentración de la disolución diluida. (Masas at.: N=14;H=1)
a) 0,3155 M
b) 0,5364 M
c) 0,1788 M
18) Se disuelven 180 gramos de NaOH en 400 gramos de agua. Determinar las fracciones molares del soluto y disolvente. (Masas atómicas: Na =23 ; 0 =16 ; H =1)
a) 0,168 y 0,832
b) 0, 156 y 0,844
c) 0,320 y 0,68
19) Se tiene 1 L de una disolución que contiene 60 gramos de hidróxido sódico. Indicar su molaridad.
(Na=23; 0=16; H=1)
a) 1,5 M
b) 6,66 M
c) 3 M
20) ¿Cuál es el volumen de HCl concentrado (densidad 1,19 g/ml, 38% de HCl en peso) que se necesita para preparar 4,5 litros de ácido 0,02 M ?
Rta: 7,26 ml
21) La solubilidad del MgCl2 en agua a 20°C es 54 g por 100 g de H2O. Calcule (a) porcentaje en peso. (b) molaridad. La densidad de la solución saturada es 1,32 g/ml.
Rta: a) 35 % p/p b) 4,86 M c) molalidad y d) N
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------
OPTATIVOS- pre-evaluación
La nitroglicerina C3H5N3O9 disuelta en alcohol etílico CH3-CH2-OH al 1% se utiliza como activador del corazón en casos urgentes de crisis cardíaca.
a.- Calcular la concentración molar de una disolución de nitroglicerina del mismo porcentaje, siendo 1,135 g/l la densidad de la solución.
b.- Que volumen tomaremos de la disolución para tener dos moles de soluto?
c.- Cuántos centimetros cúbicos tomaremos para tener 5,675 g de soluto?
Tenemos una disolución formada por 6,37 g de hemoglobina en 0,65 litros de solucion. Calcular
a.- Molaridad de la disolución.
b.- Hasta que volumen habría que diluir la disolución anterior para que la molaridad de la misma sea de 0,949.10-4?
La nitroglicerina C3H5N3O9 disuelta en alcohol etílico CH3-CH2-OH al 1% se utiliza como activador del corazón en casos urgentes de crisis cardíaca.
a.- Calcular la concentración molar de una disolución de nitroglicerina del mismo porcentaje, siendo 1,135 g/l la densidad de la solución.
b.- Que volumen tomaremos de la disolución para tener dos moles de soluto?
c.- Cuántos centimetros cúbicos tomaremos para tener 5,675 g de soluto?
Tenemos una disolución formada por 6,37 g de hemoglobina en 0,65 litros de solucion. Calcular
a.- Molaridad de la disolución.
b.- Hasta que volumen habría que diluir la disolución anterior para que la molaridad de la misma sea de 0,949.10-4?
TRABAJO FINAL- integracion
Realice:
1) Un mapa mental que relacione los conocimientos adquiridos en todas las guías trabajadas. En caso de haberlo hecho , completarlo.
2) Resolución teórica: enumere en el orden en que los va necesitando los
conocimientos que necesita tener para resolver los siguientes problemas
conocimientos que necesita tener para resolver los siguientes problemas
El mercurio es muy tóxico aún en pequeñas cantidades por lo que hay que tener cuidado en su utilización. Si en un lugar cerrado de dimensiones ( 8m.2,5m.4m) se rompe un recipiente que contiene una cierta cantidad de mercurio líquido, que se extiende por la habitación y se convierte en vapor hasta el equilibrio, calcular el número de átomos de mercurio en estado gaseoso que se repartirán por la habitación.
Datos: T: 300K P: 2,224.10-6 Pa
El mal aliento (halitosis) puede producir a las personas que lo sufren problemas psíquicos y de relación. La halitosis puede tener su origen en el sulfuro de hidrógeno que es expelido en la respiración y que ha sido producido por anomalías del hígado o del riñón, los cuales lo trasmiten al torrente sanguíneo y de allí a los pulmones. El ácido sulfhídrico, como así se conoce a este compuesto en disolución acuosa, es una sustancia que huele de forma desagradable y que con dicromato de potasio ( K2Cr2O7) en medio ácido (ác. sulfúrico) produce azufre , sulfato de potasio , sulfato de cromo(III) y agua.
a) Escribe la reacción redox y balancea por el método ión electrón.
b) Si se obtienen 23 mg de azufre, qué cantidad de ácido sulfhídrico había originalmente ( en moles y en número de moléculas).
c) Si Ud realiza un ensayo con 2 g de dicromato al 98% de pureza y 2 g de sulfúrico , qué cantidad de S podría producir?
d) Si el rendimiento de la reacción fuese del 30 % con los datos del inciso c, que cantidad de S se producirían?
e) Si Ud necesitara para este ensayo usar 2,2mg de dicromato de potasio, en que volumen de solución 1,5 N los tendría?
f) Si necesita preparar 100 ml de una solución de ácido sulfúrico 2 M a partir de 1 ml de solución del mismo ácido , qué concentración debería tener este último.
4) . Si se utilizan 500 L de amoniaco gaseoso en condiciones normales y cinco litros de ácido sulfúrico ( densidad = 1,3028 g/mL y 40% en masa):
a) ¿Cuál de los reactivos es el limitante?
b) ¿Cuántos kilogramos de sulfato de amonio se obtienen?
c) ¿Qué volumen de ácido sulfúrico 2M sería necesario para que reaccionara
estequiométricamente con medio metro cúbico de amoniaco en condiciones
normales?
5). La ecuación que representa el proceso comercial para obtener sosa, cloro e hidrógeno es:
2NaCl + 2H2O ® 2NaOH + Cl2 + H2
Si se utilizan 40 kg de NaCl al 93% en masa y 11.5 litros de agua pura (*)
a) ¿Cuál de los reactivos actúa como limitante?
b) ¿Cuántos gramos de NaOH se producen si el rendimiento del proceso es del 80%?
c) ¿Qué cantidad queda del reactivo que está en exceso?
d) ¿Qué volumen de cloro se obtiene en condiciones normales de T y P?
6). El nitrato de potasio usado como fertilizante se obtiene industrialmente por la reacción:
KCl + NaNO3 ® KNO3 + NaCl
Si se agregan 80 kg de KCl sólido de 98.5% de pureza a 200L de disolución caliente de
nitrato de sodio ( densidad = 1.256 g/mL y 35% en masa)
a) ¿Cuál de los reactivos es el limitante?
b) En el proceso se separa primero una disolución concentrada de NaCl (densidad =1.1697 y 24% en masa). ¿Cuántos litros de disolución se obtienen?
c) ¿Cuántos gramos de NaCl puros se encuentran en el volumen del inciso anterior?
d) Al enfriar la disolución cristalizan 75 kg de KNO3 puro. ¿Cuál es el rendimiento o eficiencia del proceso?
/). Una planta industrial necesita producir 7800 kg de sulfato de calcio. Para ello dispone de suficiente cantidad de las dos materias primas necesarias, carbonato de calcio y ácido sulfúrico. El carbonato de calcio se encuentra en estado puro y el ácido sulfúrico en disolución de densidad 1.2 g/mL y 90% de pureza. Si se sabe que el rendimiento de la reacción es del 84%. ¿Qué volumen de la disolución de ácido sulfúrico debe emplearse?
La ecuación que representa al proceso es:
CaCO3 + H2SO4 CaSO4 + H2CO3
8.) Considera la siguiente reacción:
CaCO3 + 2 H Cl ……Ca Cl2 + H2O + CO2
En 10 tubos de ensaye con 1 g de carbonato de calcio se adicionaron diferentes volúmenes de ácido clorhídrico 0.1 M
a) ¿Qué volumen de ácido se requiere para llegar al punto de equivalencia?
b) ¿Cuántos g de CaCl2 se obtienen en el punto de equivalencia
9). En la elaboración industrial de galletas es común que se agreguen crémor tártaro (KHC4H4O6) y bicarbonato de sodio, ambos en polvo, para que al hornearlas, estos dos compuestos reaccionen entre sí, liberando dióxido de carbono gaseoso. El gas queda “atrapado” dentro de la galleta horneada y eso hace que se esponje. La ecuación que representa la reacción entre los dos compuestos mencionados, es la siguiente:
KHC4H4O6(s) + NaHCO3(s) ® KNaC4H4O6 (s)+ CO2(g) + H2O(l)
La industria galletera Lleya, S.A. sabe que la producción de 7.5 L de CO2 por cada kg de galletas es suficiente para obtener un esponjado adecuado. Tomando en cuenta las siguientes condiciones:
No debe quedar NaHCO3 en el producto terminado porque altera el sabor.
El crémor tártaro sólo se puede conseguir en una mezcla comercial “SPONJEXâ”
que por cada 100 g contiene 20 g de crémor tártaro y 80 g de leche descremada.
Se recomienda que en la galleta horneada permanezca un residuo de 0.7% en peso de crémor tártaro, para mejorar su sabor.
El horneado se realiza a 240ºC y 0.73 atm de presión, durante 35 min.
a) ¿Cuántos gramos de SPONJEXâ y de bicarbonato de sodio con 95% de pureza se deben emplear en la formulación para preparar 1 kg de galletas de la mejor calidad?
b) ¿Cuál será el porcentaje en peso de ambos en la formulación?
(Se recomienda tomar como base de cálculo 1 kg de galletas).
10). Una de las reacciones que ocurre en un horno de fundición cuando un mineral de hierro es convertido en hierro, se representa por la siguiente ecuación:Fe2O3 + 3 CO ---à 2 Fe + 3 CO2
b) Se hacen reaccionar 2 toneladas de óxido férrico con 10 L de monóxido de carbono a temperatura y presión estándar, ¿cuántos kg de Fe se obtienen y cuántos L de bióxido de carbono? Elabore una tabla de variación de especies, para que indique cuántas moles de cada reactivo tiene al inicio, cuál es el reactivo limitante, cuántas moles de cada especie reaccionan, cuántas moles de producto se obtienen y cuántas moles de cada especie se tienen al final de la reacción, suponiendo un rendimiento del 100 %.
c) Si quieres obtener 1 kg de fierro y tienes monóxido de carbono en exceso, ¿cuántos Kg de óxido férrico debes hacer reaccionar?