Ejercicios Resueltos De Soluciones Quimicas 6s3b1w

RAINER CHOQUE MARAZA

AUTOR : CHOQUE MARAZA RAINER

ORURO- BOLIVIA

1


DEDICATORIA

El presente trabajo está dedicado a Dios por todas sus bendiciones. A mi padre y madre Alejandro Choque M. y Teodora Maraza M. Que son el motor que me impulsa a seguir siempre adelante.

2


1.-Se tiene 1000ml de ácido clorhídrico concentrado de densidad 1.19g/ml y 37% en peso de ácido clorhídrico hallar su concentración en N,M,m y fracción molar del soluto y solvente. 𝐷𝐴𝑇𝑂𝑆 𝑉𝑠𝑜𝑙 = 1000𝑚𝑙; 𝐷 = 1.19

𝑔 ; 𝐶 = 37% 𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑚𝑙 𝒂). 𝑴𝒐𝒍𝒂𝒓𝒊𝒅𝒂𝒅

37𝑔𝐻𝐶𝑙 − − − 100𝑔𝐻𝐶𝑙 𝑥 − − − 1.19𝑔𝐻𝐶𝑙 𝑋 = 0.44𝑔 𝐻𝐶𝑙 𝐷𝑜𝑛𝑑𝑒: 0.44𝑔 𝐻𝐶𝑙 − − − 1𝑚𝑙 𝑋 − − − 1000𝑚𝑙 𝑋 = 440𝑔𝐻𝐶𝑙 36.5𝑔𝐻𝐶𝑙 − − − 1000𝑚𝑙 − − − 1𝑀 440𝑔𝐻𝐶𝑙 − − − 1000𝑚𝑙 − − − 𝑥 𝑋 = 12.05𝑀 𝒃). 𝑵𝒐𝒓𝒎𝒂𝒍𝒊𝒅𝒂𝒅 𝑛° 𝑒𝑞 − 𝑔 = 36.5𝑔/1𝐸𝑞 = 36.5 𝑔/𝐸𝑞 𝐻𝐶𝑙 36.5𝑔𝐻𝐶𝑙 − − − 1000𝑚𝑙 − − − 1𝑁 440𝑔𝐻𝐶𝑙 − − − 1000𝑚𝑙 − − − 𝑥 𝑋 = 12.05𝑁 𝒄). 𝒎𝒐𝒍𝒂𝒍𝒊𝒅𝒂𝒅 𝒎𝒔𝒐𝒍 𝑫𝒔𝒐𝒍 = 𝑚𝑠𝑜𝑙 = 𝐷𝑠𝑜𝑙 ∗ 𝑣𝑠𝑜𝑙 𝒗𝒔𝒐𝒍 𝑚𝑠𝑜𝑙 = 1.19 𝑔/𝑚𝑙 ∗ 1000𝑚𝑙 = 1190𝑔 𝒎𝒔𝒐𝒍. = 𝒎𝒔𝒕𝒐 + 𝒎𝒅 1190𝑔 = 440𝑔 + 𝑚𝑠𝑡𝑜 1𝑘𝑔 𝑚𝑑 = (1190 − 440)𝑔 = 750𝑔𝐻2 𝑂 ∗ = 0.75𝐾𝑔 𝐻2 𝑂 1000𝑔 𝒏𝒔𝒕𝒐 𝒎= 𝒎𝒅(𝑲𝒈) 12.05𝑚𝑜𝑙 𝒎= = 2.07𝑚𝑜𝑙𝑎𝑙 𝐻𝐶𝑙 0.75𝐾𝑔 𝒅). 𝒇𝒓𝒂𝒄𝒄𝒊𝒐𝒏 𝒎𝒐𝒍𝒂𝒓 𝒅𝒆𝒍 𝒔𝒐𝒍𝒖𝒕𝒐 𝒚 𝒅𝒊𝒔𝒐𝒍𝒗𝒆𝒏𝒕𝐞 𝒏𝒔𝒕𝒐 𝒏𝒅 𝑿𝒔𝒕𝒐 = ; 𝑿𝒅 = 𝒏𝒔𝒕𝒐 + 𝒏𝒅 𝒏𝒔𝒕𝒐 + 𝒏𝒅 12.05𝑚𝑜𝑙𝐻𝐶𝑙 41.67𝑚𝑜𝑙𝐻2 𝑂 𝑋𝑠𝑡𝑜𝐻𝐶𝑙 = ; 𝑋𝑑𝐻2 𝑂 = 12.05𝑚𝑜𝑙𝐻𝐶𝑙 + 41.67𝑚𝑜𝑙𝐻2 𝑂 12.05𝑚𝑜𝑙𝐻𝐶𝑙 + 41.67𝑚𝑜𝑙𝐻2 𝑂 𝑋𝑠𝑡𝑜𝐻𝐶𝑙 = 0.224 ; 𝑋𝑑𝐻2 𝑂 = 0.776 𝑿𝒔𝒕𝒐 + 𝑿𝒅 = 𝟏 0.224 + 0.776 = 1

2. Una solución de H2SO4 tiene una densidad de 1.84g/ml y contiene una fracción en masa de H2SO4 de 0.980. Calcular:𝑎)𝑀𝑜𝑙𝑎𝑟𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑏)𝑁𝑜𝑟𝑚𝑎𝑙𝑖𝑑𝑎𝑑,c)𝑚𝑜𝑙𝑎𝑙𝑖𝑑𝑎𝑑, d)𝑓𝑟𝑎𝑐𝑐𝑖ó𝑛 𝑚𝑜𝑙𝑎𝑟 𝑑𝑒𝑙 𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 𝑦 𝑑𝑒𝑙 𝑑𝑖𝑠𝑜𝑙𝑣𝑒𝑛𝑡𝑒 Datos 𝑉𝑠𝑜𝑙 = 1000𝑚𝑙;D=1.84g/ml 𝐶 = .0980𝑔 − −0.98 ∗ 100 = 98% 𝒂). 𝑴𝒐𝒍𝒂𝒓𝒊𝒅𝒂𝒅 1.84𝑔 𝐻2 𝑆𝑂4 − − − 1𝑚𝑙 𝑋 − − − 1000𝑚𝑙 𝑋 = 1840𝑔𝐻2 𝑆𝑂4

3


98𝑔𝐻2 𝑆𝑂4 − − − 100𝑔𝐻2 𝑆𝑂4 𝑥 − − − 1840𝑔𝐻2 𝑆𝑂4 𝑋 = 1803.2𝑔𝐻2 𝑆𝑂4 𝒎𝒔𝒐𝒍. = 𝒎𝒔𝒕𝒐 + 𝒎𝒅 md = msol − 𝑚𝑠𝑡𝑜 md = 1840 − 1803.2 = 36.8gH2O 98𝑔𝐻2 𝑆𝑂4 − − − 1000𝑚𝑙 − − − 1𝑀 1803.2𝑔𝐻2 𝑆𝑂4 − − − 1000𝑚𝑙 − −𝑥 𝑋 = 18.4𝑀𝐻2 𝑆𝑂4 𝒃). 𝑵𝒐𝒓𝒎𝒂𝒍𝒊𝒅𝒂𝒅 𝑛° 𝑒𝑞 − 𝑔 = 98𝑔/2𝐸𝑞 = 49 𝑔/𝐸𝑞 𝐻2 𝑆𝑂4 49𝑔𝐻2 𝑆𝑂4 − − − 1000𝑚𝑙 − − − 1𝑁 1803.2𝑔𝐻2 𝑆𝑂4 − − − 1000𝑚𝑙 − −𝑥 𝑋 = 36.8𝑁 𝐻2 𝑆𝑂4 𝒄). 𝒎𝒐𝒍𝒂𝒍𝒊𝒅𝒂𝒅 𝒏𝒔𝒕𝒐 𝒎= 𝒎𝒅(𝑲𝒈) 18.4𝑚𝑜𝑙𝐻2 𝑆𝑂4 𝒎= = 500𝑚𝑜𝑙𝑎𝑙 𝐻2 𝑆𝑂4 0.0368𝐾𝑔 𝒅). 𝒇𝒓𝒂𝒄𝒄𝒊𝒐𝒏 𝒎𝒐𝒍𝒂𝒓 𝒅𝒆𝒍 𝒔𝒐𝒍𝒖𝒕𝒐 𝒚 𝒅𝒊𝒔𝒐𝒍𝒗𝒆𝒏𝒕𝐞 𝒏𝒔𝒕𝒐 𝒏𝒅 𝑿𝒔𝒕𝒐 = ; 𝑿𝒅 = 𝒏𝒔𝒕𝒐 + 𝒏𝒅 𝒏𝒔𝒕𝒐 + 𝒏𝒅 18.4mol𝐻2 𝑆𝑂4 2.04𝑚𝑜𝑙𝐻2 𝑂 𝑋𝑠𝑡𝑜𝐻2𝑆𝑂4 = ; 𝑋𝑑𝐻2 𝑂 = 18.4𝑚𝑜𝑙𝐻2 𝑆𝑂4 + 2.04𝑚𝑜𝑙𝐻2 𝑂 18.4mol𝐻2 𝑆𝑂4 + 2.04𝑚𝑜𝑙𝐻2 𝑂 𝑋𝑠𝑡𝑜𝐻2 𝑆𝑂4 = 0.90 ; 𝑋𝑑𝐻2 𝑂 = 0.10 𝑿𝒔𝒕𝒐 + 𝑿𝒅 = 𝟏 0.90 + 0.10 = 1

3. Sea una solución de ácido sulfúrico de 93% en peso y con densidad de 1.83g/ml calcular: 𝑎)𝑀𝑜𝑙𝑎𝑟𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑏)𝑁𝑜𝑟𝑚𝑎𝑙𝑖𝑑𝑎𝑑,c)𝑚𝑜𝑙𝑎𝑙𝑖𝑑𝑎𝑑,d)𝑓𝑟𝑎𝑐𝑐𝑖ó𝑛 𝑚𝑜𝑙𝑎𝑟 𝑑𝑒𝑙 𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 𝑦 𝑑𝑒𝑙 𝑑𝑖𝑠𝑜𝑙𝑣𝑒𝑛𝑡𝑒 DATOS 𝐷 = 1.83

𝑔 ; 𝐶 = 93% 𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑚𝑙

𝒂). 𝑴𝒐𝒍𝒂𝒓𝒊𝒅𝒂𝒅 93𝑔𝐻2 𝑆𝑂4 − − − 100𝑔𝐻2 𝑆𝑂4 𝑥 − − − 1.83𝑔𝐻2 𝑆𝑂4 𝑋 = 1.7019𝑔𝐻2 𝑆𝑂4 1.7019𝑔 𝐻2 𝑆𝑂4 − − − 1𝑚𝑙 𝑋 − − − 1000𝑚𝑙 𝑋 = 1701.9𝑔𝐻2 𝑆𝑂4 98𝑔𝐻2 𝑆𝑂4 − − − 1000𝑚𝑙 − − − 1𝑀 1702𝑔𝐻2 𝑆𝑂4 − − − 1000𝑚𝑙 − −𝑥 𝑋 = 17.37𝑀 𝒃). 𝑵𝒐𝒓𝒎𝒂𝒍𝒊𝒅𝒂𝒅 𝑛° 𝑒𝑞 − 𝑔 = 98/2 = 49 𝑔 𝐻2 𝑆𝑂4 49𝑔𝐻2 𝑆𝑂4 − − − 1000𝑚𝑙 − − − 1𝑁 1702𝑔𝐻2 𝑆𝑂4 − − − 1000𝑚𝑙 − −𝑥 𝑋 = 34.73𝑁𝐻2 𝑆𝑂4 𝒄). 𝒎𝒐𝒍𝒂𝒍𝒊𝒅𝒂𝒅 𝒎𝒔𝒐𝒍 𝑫𝒔𝒐𝒍 = ; 𝑚𝑠𝑜𝑙 = 𝐷𝑠𝑜𝑙 ∗ 𝑣𝑠𝑜𝑙 𝒗𝒔𝒐𝒍 𝑚𝑠𝑜𝑙 = 1.83 𝑔/ 𝑚𝑙 ∗ 1000𝑚𝑙 = 1830𝑔 𝒎𝒔𝒐𝒍. = 𝒎𝒔𝒕𝒐 + 𝒎𝒅 1830𝑔 = 1702𝑔 + 𝑚𝑠𝑡𝑜 𝑚𝑑 = (1830 − 1702)𝑔 = 128𝑔𝐻2𝑂 ∗ 1𝑘𝑔/1000𝑔 = 0.128𝐾𝑔 𝐻2𝑂 𝒏𝒔𝒕𝒐 𝒎= 𝒎𝒅(𝑲𝒈)

4


17.36𝑚𝑜𝑙 𝑚𝑜𝑙 = 135.63 𝐻 𝑆𝑂 0.128𝐾𝑔 𝑘𝑔 2 4 𝒅). 𝒇𝒓𝒂𝒄𝒄𝒊𝒐𝒏 𝒎𝒐𝒍𝒂𝒓 𝒅𝒆𝒍 𝒔𝒐𝒍𝒖𝒕𝒐 𝒚 𝒅𝒊𝒔𝒐𝒍𝒗𝒆𝒏𝒕𝐞 𝒏𝒔𝒕𝒐 𝒏𝒅 𝑿𝒔𝒕𝒐 = ; 𝑿𝒅 = 𝒏𝒔𝒕𝒐 + 𝒏𝒅 𝒏𝒔𝒕𝒐 + 𝒏𝒅 17.36mol𝐻2 𝑆𝑂4 7.11𝑚𝑜𝑙𝐻2 𝑂 𝑋𝑠𝑡𝑜𝐻2 𝑆𝑂4 = ; 𝑋𝑑𝐻2 𝑂 = 17.36𝑚𝑜𝑙𝐻2 𝑆𝑂4 + 7.11𝑚𝑜𝑙𝐻2 𝑂 17.36mol𝐻2 𝑆𝑂4 + 7.11𝑚𝑜𝑙𝐻2 𝑂 𝑋𝑠𝑡𝑜𝐻2 𝑆𝑂4 = 0.709 ; 𝑋𝑑𝐻2 𝑂 = 0.291 𝑿𝒔𝒕𝒐 + 𝑿𝒅 = 𝟏 0.709 + 0.291 = 1 𝑚=

4. Calcular la molaridad, normalidad, molalidad, fracción molar del soluto , del disolvente y porcentaje en peso (%p/p) de una solución de densidad 1.05g/ml y concentración de 300ppm en sulfito de aluminio. DATOS 𝐷 = 1.05 𝑔/𝑚𝑙 𝐶 = 300𝑝𝑝𝑚 𝐴𝑙2 (𝑆𝑂3 )3 ; 300𝑝𝑝𝑚 𝐴𝑙2 (𝑆𝑂3 )3 = 0.3𝑔/𝑘𝑔 1.05𝑔𝑠𝑜𝑙𝐴𝑙2 (𝑆𝑂3 )3 − − − 1𝑚𝑙𝑠𝑜𝑙 𝑋 − − − 1000𝑚𝑙𝑠𝑜𝑙 𝑋 = 1050g 𝑠𝑜𝑙𝐴𝑙2 (𝑆𝑂3 )3 0.3𝑔𝑠𝑡𝑜𝐴𝑙2 (𝑆𝑂3 )3 − − − 1000𝑔𝑠𝑜𝑙 𝑋 − − − 1050𝑔𝑠𝑜𝑙 𝑋 = 0.315g 𝑠𝑡𝑜𝐴𝑙2 (𝑆𝑂3 )3 𝒎𝒔𝒐𝒍. = 𝒎𝒔𝒕𝒐 + 𝒎𝒅 𝑘𝑔 𝑚𝑑 = (1050 − 0.315)𝑔 = 1049.685𝑔𝐻2 𝑂 ∗ 1 = 1.049685𝐾𝑔 𝐻2 𝑂 1000𝑔 𝑴𝒐𝒍𝒂𝒓𝒊𝒅𝒂𝒅 294𝑔𝐴𝑙2 (𝑆𝑂3 )3 − − − 1000𝑚𝑙 − − − 1𝑀 0.315𝑔𝐴𝑙2 (𝑆𝑂3 )3 − − − 1000𝑚𝑙 − −𝑥 𝑋 = 0.00107𝑀 𝐴𝑙2 (𝑆𝑂3 )3 𝑵𝒐𝒓𝒎𝒂𝒍𝒊𝒅𝒂𝒅 294 𝐸𝑞 = = 49𝑔/𝑒𝑞𝐴𝑙2 (𝑆𝑂3 )3 3∗2 49𝑔𝐴𝑙2 (𝑆𝑂3 )3 − − − 1000𝑚𝑙 − − − 1𝑁 0.315𝑔𝐴𝑙2 (𝑆𝑂3 )3 − − − 1000𝑚𝑙 − −𝑥 𝑋 = 0.00643𝑁 𝐴𝑙2 (𝑆𝑂3 )3 𝒎𝒐𝒍𝒂𝒍𝒊𝒅𝒂𝒅 𝒏𝒔𝒕𝒐 𝒎= 𝒎𝒅(𝑲𝒈) 0.00107𝑚𝑜𝑙 𝒎= = 0.001935𝑚𝑜𝑙/𝑘𝑔𝐴𝑙2 (𝑆𝑂3 )3 1.049685𝐾𝑔 𝒇𝒓𝒂𝒄𝒄𝒊𝒐𝒏 𝒎𝒐𝒍𝒂𝒓 𝒅𝒆𝒍 𝒔𝒐𝒍𝒖𝒕𝒐 𝒚 𝒅𝒊𝒔𝒐𝒍𝒗𝒆𝒏𝒕𝐞 𝒏𝒔𝒕𝒐 𝒏𝒅 𝑿𝒔𝒕𝒐 = ; 𝑿𝒅 = 𝒏𝒔𝒕𝒐 + 𝒏𝒅 𝒏𝒔𝒕𝒐 + 𝒏𝒅 0.00107mol𝐴𝑙2 (𝑆𝑂3 )3 𝑋𝑠𝑡𝑜𝐴𝑙2 (𝑆𝑂3 )3 = ; 0.00107𝑚𝑜𝑙𝐴𝑙2 (𝑆𝑂3 )3 + 58.32𝑚𝑜𝑙𝐻2 𝑂 58.33𝑚𝑜𝑙𝐻2 𝑂 𝑋𝑑𝐻2 𝑂 = 0.00107𝑚𝑜𝑙𝐴𝑙2 (𝑆𝑂3 )3 + 58.32𝑚𝑜𝑙𝐻2 𝑂 𝑋𝑠𝑡𝑜𝐴𝑙2 (𝑆𝑂3 )3 = 0.000029 ; 𝑋𝑑𝐻2 𝑂 = 0.999971 𝑿𝒔𝒕𝒐 + 𝑿𝒅 = 𝟏 0.000029 + 0.999971 = 1 𝒎𝒙 %𝒎(𝒙) = ∗ 𝟏𝟎𝟎 𝒎𝒕 0.315𝑔 %𝒎𝐴𝑙2 (𝑆𝑂3 )3 = ∗ 100 = 0.03%𝐴𝑙2 (𝑆𝑂3 )3 1050𝑔

5.- Una muestra de 500ml de agua se pozo tiene una concentración de 400ppm de iones Ca calcular:a) M y m b) masa en mg de calcio en dicha muestra. 5


DATOS 𝐶 = 400𝑝𝑝𝑚𝐶𝑎; 𝑣𝑠𝑜𝑙 = 500𝑚𝑙 b) masa en mg de calcio en dicha muestra. 𝒎𝒔𝒐𝒍 𝑫𝒔𝒐𝒍 = ; 𝑚𝑠𝑜𝑙 = 𝐷𝑠𝑜𝑙 ∗ 𝑣𝑠𝑜𝑙 𝒗𝒔𝒐𝒍 𝑔 𝑚𝑠𝑜𝑙 = 1 ∗ 500𝑚𝑙 = 1830𝑔𝐻2 𝑂 𝑚𝑙 mg 1𝑘𝑔 400 ∗ = 0.4𝑔𝐶𝑎/kg 𝑠𝑜𝑙 kg𝐶𝑎 1000𝑔 0.4𝑔𝑠𝑡𝑜𝐶𝑎 − − − 1000𝑚𝑙𝑠𝑜𝑙 𝑋 − − − 500𝑚𝑙𝑠𝑜𝑙 𝑋 = 0.2gCa 1000𝑚𝑔 0.2gCa ∗ = 200mg 𝐶𝑎 1g a)𝑴𝒐𝒍𝒂𝒓𝒊𝒅𝒂𝒅 40𝑔𝐶𝑎 − − − 1000𝑚𝑙 − − − 1𝑀 0.2𝑔𝐶𝑎 − − − 500𝑚𝑙 − −𝑥 𝑋 = 0.01𝑀 𝐶𝑎 𝒎𝒔𝒐𝒍. = 𝒎𝒔𝒕𝒐 + 𝒎𝒅 1𝑘𝑔 𝑚𝑑 = (500 − 0.2)𝑔 = 499.8𝑔𝐻2 𝑂 ∗ = 0.4998𝐾𝑔 𝐻2 𝑂 1000𝑔 𝒎𝒐𝒍𝒂𝒍𝒊𝒅𝒂𝒅 𝒏𝒔𝒕𝒐 𝒎= 𝒎𝒅(𝑲𝒈) 0.005𝑚𝑜𝑙

𝒎 = 0.4998𝐾𝑔 = 0.01𝑚𝑜𝑙𝑎𝑙Ca 6.-Cual es la masa en gr de soluto en: a) 26ml de solución de sacarosa 0.150M b) 1Lt de solución de ácido acético 0.250N c) Una disolución de potasa caustica 0.5molal, si 800g son disolvente d) 1kg de solución de sulfato de sodio al 12% en masa de sulfato de sodio e) 737ml de una solución que contiene 6.38ppm de Pb(NO3)2 f) 1.2Lt de disolución de agua oxigenada al 5% (P/V) en H2O2 g) 2009ml de solución de sulfato de magnesio de concentración 5.80g de soluto por litro de solución. 𝒂). 𝒏𝒔𝒕𝒐 𝑴= 𝒗𝒔𝒐𝒍(𝒍𝒕) 𝑚𝑜𝑙 𝑛𝑠𝑡𝑜𝐶12 𝐻22 𝑂11 = 0.15 𝐶 𝐻 𝑂 ∗ 0.026𝑙𝑡 = 0.0039𝑚𝑜𝑙 𝑙𝑡 12 22 11 𝑚 𝑔 𝑛𝑠𝑡𝑜 = ; 𝑚 = 0.0039𝑚𝑜𝑙 ∗ 342 = 1.3338𝑔𝐶12 𝐻22 𝑂11 𝑃𝑀 𝑚𝑜𝑙 b). 𝑬𝒒 − 𝒈(𝒔𝒕𝒐) 𝑵= 𝒗𝒔𝒐𝒍(𝒍𝒕) 𝑒𝑞 𝑒𝑞 − 𝑔(𝑠𝑡𝑜) = N ∗ V; eq − g(sto) = 0.250 ∗ 1𝑙𝑡 = 0.250𝑒𝑞𝐶𝐻3 𝐶𝑂𝑂𝐻 𝑙𝑡 60𝑔𝐶𝐻3 𝐶𝑂𝑂𝐻 − − − 1𝑒𝑞 𝑋 − − − 0.250eq 𝑋 = 15g 𝐶𝐻3 𝐶𝑂𝑂𝐻 c). 𝒏𝒔𝒕𝒐 𝑴= 𝒎𝒅(𝒌𝒈) 𝑚𝑜𝑙 𝑛𝑠𝑡𝑜 = 0.5 ∗ 0.8𝑘𝑔 = 0.4𝑚𝑜𝑙 𝐾𝑂𝐻 𝑘𝑔 𝑚 𝑔 𝑛𝑠𝑡𝑜 = ; 𝑚 = 0.4𝑚𝑜𝑙 ∗ 56 = 22.4𝑔𝐾𝑂𝐻 𝑃𝑀 𝑚𝑜𝑙

6


d). 12𝑔𝑁𝑎2 𝑆𝑂4 − − − 100𝑔 𝑠𝑜𝑙 𝑋 − − − 1000 g sol 𝑋 = 120g𝑁𝑎2 𝑆𝑂4 e).

6.38m𝑔𝑃𝑏(𝑁𝑂3 )2 − − − 1000𝑚𝑙 𝑠𝑜𝑙 𝑋 − − − 737 mlsol 𝑋 = 4.70 mg𝑃𝑏(𝑁𝑂3 )2 =0.0047𝑔𝑃𝑏(𝑁𝑂3 )2 f). 5gH2 𝑂2 − − − 1000𝑚𝑙 𝑠𝑜𝑙 𝑋 − − − 1200 mlsol 𝑋 = 60gH2 𝑂2 g). 5.80𝑔𝑀𝑔𝑆𝑂4 − − − 100𝑔 𝑠𝑜𝑙 𝑋 − − − 2009 g sol 𝑋 = 11.65g Mg𝑆𝑂4

7.-Se tiene una 50 ml de solución de H2SO4 cuya densidad es de 1.82g/ml de 98% en masa calcular sus concentraciones en N ,M, m ,fracción molar del soluto y disolvente. Datos 𝑔 𝐷 = 1.82 𝑚𝑙 ; 𝐶𝑐 = 98% 𝑝𝑒𝑠𝑜;V=50ml

𝒂). 𝑴𝒐𝒍𝒂𝒓𝒊𝒅𝒂𝒅 98𝑔𝐻2 𝑆𝑂4 − − − 100𝑔𝐻2 𝑆𝑂4 𝑥 − − − 1.82𝑔𝐻2 𝑆𝑂4 𝑋 = 1.7836𝑔𝐻2 𝑆𝑂4 1.7836𝑔 𝐻2 𝑆𝑂4 − − − 1𝑚𝑙 𝑋 − − − 50𝑚𝑙 𝑋 = 89.18𝑔𝐻2 𝑆𝑂4 98𝑔𝐻2 𝑆𝑂4 − − − 1000𝑚𝑙 − − − 1𝑀 89.18𝑔𝐻2 𝑆𝑂4 − − − 50𝑚𝑙 − −𝑥 𝑋 = 18.2𝑀 𝐻2 𝑆𝑂4 𝒃). 𝑵𝒐𝒓𝒎𝒂𝒍𝒊𝒅𝒂𝒅 𝑛° 𝑒𝑞 − 𝑔 = 98/2 = 49 𝑔/𝐸𝑞 𝐻2 𝑆𝑂4 49𝑔𝐻2 𝑆𝑂4 − − − 1000𝑚𝑙 − − − 1𝑁 89.18𝑔𝐻2 𝑆𝑂4 − − − 50𝑚𝑙 − − − 𝑥 𝑋 = 36.4𝑁 𝐻2 𝑆𝑂4 𝒄). 𝒎𝒐𝒍𝒂𝒍𝒊𝒅𝒂𝒅 𝒎𝒔𝒐𝒍 𝑫𝒔𝒐𝒍 = ; 𝑚𝑠𝑜𝑙 = 𝐷𝑠𝑜𝑙 ∗ 𝑣𝑠𝑜𝑙 𝒗𝒔𝒐𝒍 𝑔 𝑚𝑠𝑜𝑙 = 1.82 ∗ 50𝑚𝑙 = 91.0𝑔𝑠𝑜𝑙 𝑚𝑙 𝒎𝒔𝒐𝒍. = 𝒎𝒔𝒕𝒐 + 𝒎𝒅 91.0𝑔 = 89.18𝑔 + 𝑚𝑠𝑡𝑜 1𝑘𝑔 𝑚𝑑 = (91.5 − 89.18)𝑔 = 1.82𝑔𝐻2 𝑂 ∗ = 0.00182𝐾𝑔𝐻2 𝑂 1000𝑔 𝒏𝒔𝒕𝒐 𝒎= 𝒎𝒅(𝑲𝒈)

0.91𝑚𝑜𝑙 = 500𝑚𝑜𝑙𝑎𝑙𝐻2 𝑆𝑂4 0.00182𝐾𝑔 𝒅). 𝒇𝒓𝒂𝒄𝒄𝒊𝒐𝒏 𝒎𝒐𝒍𝒂𝒓 𝒅𝒆𝒍 𝒔𝒐𝒍𝒖𝒕𝒐 𝒚 𝒅𝒊𝒔𝒐𝒍𝒗𝒆𝒏𝒕𝐞 𝒏𝒔𝒕𝒐 𝒏𝒅 𝑿𝒔𝒕𝒐 = ; 𝑿𝒅 = 𝒏𝒔𝒕𝒐 + 𝒏𝒅 𝒏𝒔𝒕𝒐 + 𝒏𝒅 0.91mol𝐻2 𝑆𝑂4 0.101𝑚𝑜𝑙𝐻2 𝑂 𝑋𝑠𝑡𝑜𝐻2𝑆𝑂4 = ; 𝑋𝑑𝐻2 𝑂 = 0.91𝑚𝑜𝑙𝐻2 𝑆𝑂4 + 0.101𝑚𝑜𝑙𝐻2 𝑂 0.91mol𝐻2 𝑆𝑂4 + 0.101𝑚𝑜𝑙𝐻2 𝑂 𝑚=

7


𝑋𝑠𝑡𝑜𝐻2 𝑆𝑂4 = 0.9001 ; 𝑋𝑑𝐻2 𝑂 = 0.0999 𝑿𝒔𝒕𝒐 + 𝑿𝒅 = 𝟏 0.9001 + 0.0999 = 1

8.-Se forma una solución con 100 g de CaCl2*2H2O en 1500 ml de agua para formar una solución de peso específico 1.05. Calcular: (M, N, m, Xsto; Xd y % en masa del soluto) del CaCl2. Datos

𝑔 : 𝑚𝑑 = 1500𝑚𝑙𝐻2 𝑂; 𝑚𝑠𝑡𝑜 = 100𝑔 𝑑𝑒 𝐶𝑎𝐶𝑙2 𝑚𝑙 111𝑔𝐶𝑎𝐶𝑙2 − − − 147g𝐶𝑎𝐶𝑙2 ∗ 2𝐻2 𝑂 𝑋 − − − 100g𝐶𝑎𝐶𝑙2 ∗ 2𝐻2 𝑂 𝑋 = 75.51g𝐶𝑎𝐶𝑙2 𝒎𝒔𝒐𝒍. = 𝒎𝒔𝒕𝒐 + 𝒎𝒅 𝑚𝑠𝑜𝑙 = 7551𝑔 + 1500𝑔 = 1575.51𝑔𝑠𝑜𝑙 𝒎𝒔𝒐𝒍 𝑚𝑠𝑜𝑙 𝑫𝒔𝒐𝒍 = ; 𝑣𝑠𝑜𝑙 = 𝒗𝒔𝒐𝒍 𝐷𝑠𝑜𝑙 1575.51𝑔 𝑣𝑠𝑜𝑙 = = 1500.48mlsol𝐶𝑎𝐶𝑙2 1.05g/𝑚𝑙 𝑴𝒐𝒍𝒂𝒓𝒊𝒅𝒂𝒅 111𝑔 𝐶𝑎𝐶𝑙2 − − − 1000𝑚𝑙 − − − 1𝑀 75.51𝑔 𝐶𝑎𝐶𝑙2 − − − 1500.48𝑚𝑙 − −𝑥 𝑋 = 0.45𝑀 𝐶𝑎𝐶𝑙2 𝑵𝒐𝒓𝒎𝒂𝒍𝒊𝒅𝒂𝒅 111𝑔𝐶𝑎𝐶𝑙2 𝑛° 𝑒𝑞 − 𝑔 = = 55.5𝑔/𝐸𝑞𝐶𝑎𝐶𝑙2 2∗1 55.5𝑔𝐶𝑎𝐶𝑙2 − − − 1000𝑚𝑙 − − − 1𝑁 75.11𝑔𝐴𝐶𝑎𝐶𝑙2 − − − 1500.486𝑚𝑙 − −𝑥 𝑋 = 0.91𝑁 𝐶𝑎𝐶𝑙2 𝒎𝒐𝒍𝒂𝒍𝒊𝒅𝒂𝒅 𝒏𝒔𝒕𝒐 𝒎= 𝒎𝒅(𝑲𝒈) 0.68𝑚𝑜𝑙 𝒎= = 0.453𝑚𝑜𝑙𝑎𝑙 𝐶𝑎𝐶𝑙2 1.5kg 𝒇𝒓𝒂𝒄𝒄𝒊𝒐𝒏 𝒎𝒐𝒍𝒂𝒓 𝒅𝒆𝒍 𝒔𝒐𝒍𝒖𝒕𝒐 𝒚 𝒅𝒊𝒔𝒐𝒍𝒗𝒆𝒏𝒕𝐞 𝒏𝒔𝒕𝒐 𝒏𝒅 𝑿𝒔𝒕𝒐 = ; 𝑿𝒅 = 𝒏𝒔𝒕𝒐 + 𝒏𝒅 𝒏𝒔𝒕𝒐 + 𝒏𝒅 0.68mol𝐶𝑎𝐶𝑙2 88.33𝑚𝑜𝑙𝐻2 𝑂 𝑋𝑠𝑡𝑜𝐶𝑎𝐶𝑙2 = ; 𝑋𝑑𝐻2 𝑂 = 0.68mol𝐶𝑎𝐶𝑙2 + 88.33𝑚𝑜𝑙𝐻2 𝑂 0.68mol𝐶𝑎𝐶𝑙2 + 88.33𝑚𝑜𝑙𝐻2 𝑂 𝑋𝑠𝑡𝑜𝐴𝑙2(𝑆𝑂3)3 = 0.0081 ; 𝑋𝑑𝐻2 𝑂 = 0.9919 𝑿𝒔𝒕𝒐 + 𝑿𝒅 = 𝟏 0.0081 + 0.9919 = 1 𝒎𝒙 %𝒎(𝒙) = ∗ 𝟏𝟎𝟎 𝒎𝒕 75.51𝑔𝐶𝑎𝐶𝑙2 %𝒎𝐶𝑎𝐶𝑙2 = ∗ 100sol = 4.79%𝐶𝑎𝐶𝑙2 1575.51𝑔𝑠𝑜𝑙

𝐷 = 1.05

9.-Una solución de NaCl cuyo volumen es de 155ml. Se prepara disolviendo 11g de NaCl en 150g de agua determinar: la concentración del soluto en %P/P, la densidad de la solución, la concentración del soluto %P/V y los gramos por litro de solución. DATOS Vsol= 155ml;𝑚𝑑 = 150𝑔𝐻2 𝑂;𝑚𝑠𝑡𝑜 = 11𝑔 𝑑𝑒𝑁𝑎𝐶𝑙 𝒎𝒔𝒐𝒍. = 𝒎𝒔𝒕𝒐 + 𝒎𝒅 𝑚𝑠𝑜𝑙 = 11𝑔 + 150𝑔 = 161𝑔𝑠𝑜𝑙 𝒎 𝒎𝒙 % = ∗ 𝟏𝟎𝟎 𝒎 𝒎𝒕 𝑚 11𝑔𝑁𝑎𝐶𝑙 % 𝑁𝑎𝐶𝑙 = ∗ 100sol = 6.83% 𝑚 161𝑔𝑠𝑜𝑙

8


𝒎𝒔𝒐𝒍 𝑫𝒔𝒐𝒍 = 𝒗𝒔𝒐𝒍 161g 𝐷= = 1.039g/ml 155ml 𝑚 11𝑔𝑁𝑎𝐶𝑙 % 𝑁𝑎𝐶𝑙 = ∗ 100 = 7.10% 𝑣 155𝑚𝑙𝑠𝑜𝑙 11𝑔 𝑁𝑎𝐶𝑙 − − − 155mlsol 𝑋 − − − 1000mlsol g 𝑋 = 70.97 𝑁𝑎𝐶𝑙 lt

10.-Cuando 60 ml de una solución de nitrato de plata se trata con un exceso de ácido clorhídrico se forman 0.997g de AgCl. Calcular la Molaridad y la Normalidad del nitrato de plata. 𝐴𝑔𝑁𝑂3 + 𝐻𝐶𝑙 → 𝐴𝑔𝐶𝑙 + 𝐻𝑁𝑂3 170𝑔𝐴𝑔𝑁𝑂3 − − − 143.5𝑔𝐴𝑔𝐶𝑙 𝑥 − − − 0.997𝑔𝐴𝑔𝐶𝑙 𝑋 = 1.181𝑔𝐴𝑔𝑁𝑂3 170𝑔𝐴𝑔𝑁𝑂3 − − − 1000𝑚𝑙 − − − 1𝑀 1.181𝑔𝐴𝑔𝑁𝑂3 − − − 60𝑚𝑙 − −𝑥 𝑋 = 0.116𝑀𝐴𝑔𝑁𝑂3 𝑋 = 0.116𝑁 𝐴𝑔𝑁𝑂3

11.-Se sabe que cuando 70ml de ácido sulfúrico se trata con cloruro de bario se forma 2.232g de sulfato de bario. Calcular la composición de la solución expresada en gramos de ácido sulfúrico por litro y moles de ácido sulfúrico por litro. 𝐻2 𝑆𝑂4 + 𝐵𝑎𝐶𝑙2 → 𝐵𝑎𝑆𝑂4 + 2𝐻𝐶𝑙 98𝑔𝐻2 𝑆𝑂4 − − − 233𝑔𝐵𝑎𝑆 𝑂4 𝑥 − − − 2.232𝑔𝐵𝑎𝑆 𝑂4 𝑋 = 0.939𝑔𝐵𝑎𝑆 𝑂4 0.939𝑔𝐻2 𝑆𝑂4 − − − 70𝑚𝑙

𝑥 − − − 1000𝑚𝑙 𝑔 𝑋 = 13.41 𝐻2 𝑆𝑂4 𝑙𝑡 𝒎 0.939 𝑔 𝒏= = = 0.00958𝑚𝑜𝑙 𝐻2 𝑆𝑂4 𝑷𝑴 98 𝑔/𝑚𝑜𝑙 0.00958𝑚𝑜𝑙 𝐻2 𝑆𝑂4 − − − 70𝑚𝑙 𝑥 − − − 1000𝑚𝑙 𝑚𝑜𝑙 𝑋 = 0.137 𝐻 𝑆𝑂 𝑙𝑡 2 4

12.-Se disuelven 180g de sosa caustica en 400 g de agua, la densidad de la solución resultante a 20 °C es de 1.340g/ml. Calcular:

 

Concentración en tanto por ciento Concentración en gramos litro

 Molaridad  Normalidad  Molalidad Datos 𝑔 𝐷 = 1.340 𝑚𝑙 ;msto=180g NaOH ;md=400g H2O 𝒎𝒔𝒐𝒍. = 𝒎𝒔𝒕𝒐 + 𝒎𝒅 𝒎𝒔𝒐𝒍 = (𝟏𝟖𝟎 + 𝟒𝟎𝟎)𝒈 = 𝟓𝟖𝟎𝒈 𝒔𝒐𝒍 180𝑔 %𝑚𝑁𝑎𝑂𝐻 = ( ) ∗ 100 = 31.03%𝑁𝑎𝑂𝐻 580𝑔

9


580𝑔𝑠𝑜𝑙 = 432.84𝑚𝑙𝑠𝑜𝑙 1.340𝑔/𝑚𝑙 180𝑔𝑁𝑎𝑂𝐻 − − − 432.84𝑚𝑙 𝑥 − − − 1000𝑚𝑙 𝑥 = 415.86𝑔/𝑙𝑡 𝑁𝑎𝑂𝐻 40𝑔𝑁𝑎𝑂𝐻 − − − 1000𝑚𝑙 − − − 1𝑀 180𝑔𝑁𝑎𝑂𝐻 − − − 432.84𝑚𝑙 − − − 𝑋 𝑋 = 10.40𝑀 = 𝑁 = 10.40𝑁 𝑉𝑠𝑜𝑙 =

180𝑔 40𝑔/𝑚𝑜𝑙 𝒎= = 11.25 𝑚𝑜𝑙𝑎𝑙 𝐾𝑔 𝑁𝑎𝑂𝐻 0.4𝐾𝑔

13.-Una solucin alcalina cuyo volumen es de 155 ml. Se prepara disolviendo 11g de NaOH en 150g de agua determinar:  la concentración de soluto en porcentaje P/P  densidad de la solucion  la concentración de soluto en % P/V  los g/lt de la solucion DATOS Vsol=155ml;msto=11g NaOH;md=150gH2O;msol=150+11=161gsol 𝑃 11𝑔 % 𝑁𝑎𝑂𝐻 = ∗ 100 = 6.83%𝑁𝑎𝑂𝐻 𝑃 161𝑔 161𝑔𝑠𝑜𝑙 𝐷𝑠𝑜𝑙 = = 1.039𝑔/𝑚𝑙 𝑁𝑎𝑂𝐻 155𝑚𝑙𝑠𝑜𝑙 𝑃 11𝑔𝑁𝑎𝑂𝐻 % = ∗ 100 = 7.10%𝑁𝑎𝑂𝐻 𝑉 155𝑚𝑙𝑠𝑜𝑙 11𝑔𝑁𝑎𝑂𝐻 − − − 155𝑚𝑙𝑠𝑜𝑙 𝑋 − − − 1000𝑚𝑙𝑆𝑜𝑙 𝑋 = 70.97𝑔/𝑙𝑡 𝑁𝑎𝑂𝐻 14.-Una solucion se obtiene disolviendo 40g de NaCl en 100 g de agua calculese su concentración en porcentaje de NaCl y Na. Datos msto=40gNaOH;md=100gH2O msol=40gsto+100gdis=140gsol 40𝑔 %𝑚𝑁𝑎𝐶𝑙 = ∗ 100 = 28.57 %𝑁𝑎𝐶𝑙 140𝑔 58.5𝑔𝑁𝑎𝐶𝑙 − − − 23𝑔𝑁𝑎 40𝑔𝑁𝑎𝐶𝑙 − − − 𝑋 𝑋 = 15.73𝑔𝑁𝑎 15.73𝑔 %𝑁𝑎 = ∗ 100 = 11.23%𝑁𝑎 140𝑔 15.-Si 5 kg de una solución al 10% de ZnCl2 valen 1.85 Bs. Cual deberá ser el precio de 3265g de una solución al 11.27% despreciando el costo del disolvente. 10𝑔𝑍𝑛𝐶𝑙2 − − − 100𝑔𝑠𝑜𝑙 𝑥 − − − 5000𝑔𝑠𝑜𝑙 𝑋 = 500𝑔𝑍𝑛𝐶𝑙2 = 1.85𝐵𝑠 11.27𝑔𝑍𝑛𝐶𝑙2 − − − 100𝑔𝑠𝑜𝑙 𝑋 − − − 3265𝑔𝑆𝑜𝑙 𝑋 = 367.96𝑔𝑍𝑛𝐶𝑙2 = 𝑋(𝐵𝑠) 500𝑔𝑍𝑛𝐶𝑙2 − − − 1.85𝐵𝑠 367.96𝑔𝑍𝑛𝐶𝑙2 − − − 𝑋 10


𝑋 = 1.36𝐵𝑠 16.-Cual es la diferencia en las molaridades de las siguientes soluciones  

20.65𝑔 𝑑𝑒 𝑁𝑎𝑂𝐻 𝑒𝑛 300 𝑚𝑙 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙𝑢𝑐𝑖𝑜𝑛 75.82𝑔 𝑑𝑒 𝑁𝑎𝑂𝐻 𝑒𝑛 412𝑚𝑙 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙𝑢𝑐𝑖𝑜𝑛 40𝑔𝑁𝑎𝑂𝐻— 1000𝑚𝑙 − − − 1𝑀 20.65𝑔𝑁𝑎𝑂𝐻— 300𝑚𝑙 − − − 𝑋 𝑋 = 1.72𝑀 𝑁𝑎𝑂𝐻 40𝑔𝑁𝑎𝑂𝐻 − − − 1000𝑚𝑙 − − − 1𝑀 75.82𝑔𝑁𝑎𝑂𝐻 − − − 412𝑚𝑙 − − − 𝑥 𝑋 = 4.60𝑀 𝑁𝑎𝑂𝐻 4.60𝑀 − 1.72𝑀 = 2.88𝑀 𝑁𝑎𝑂𝐻 17.-Se sabe que cuando 42.22ml de acido sulfúrico diluido se trata con cloruro de bario se forma 1.2227g de sulfato de bario.Calculese la compocision de la solucion expresada en gramos de acido sulfúrico por litro, los moles del acido por litro. 𝐻2 𝑆𝑂4 + 𝐵𝑎𝐶𝑙2 → 𝐵𝑎𝑆𝑂4 + 2𝐻𝐶𝑙 98𝑔𝐻2 𝑆𝑂4 − − − 233𝑔𝐵𝑎𝑆𝑂4 𝑋 − − − 1.2227𝑔𝐵𝑎𝑆𝑂4 𝑋 = 0.514𝑔𝐻2 𝑆𝑂4 0.514𝑔𝐻2 𝑆𝑂4 − − − 42.22𝑚𝑙 𝑋 − − − 1000𝑚𝑙 𝑋 = 12.17𝑔/𝑙𝑡 𝐻2 𝑆𝑂4 0.514𝑔 𝑛𝐻2 𝑆𝑂4 = 𝑔 = 0.00524 𝑚𝑜𝑙 𝐻2 𝑆𝑂4 98 𝑚𝑜𝑙 0.00524𝑚𝑜𝑙𝐻2 𝑆𝑂4 − − − 42.22𝑚𝑙𝑠𝑜𝑙 𝑥 − − − 1000𝑚𝑙 𝑠𝑜𝑙 X=0.12 𝑚𝑜𝑙/𝑙𝑡 𝐻2 𝑆𝑂4 18.-Hallar la diferencia entre la cantidad de HCl puro necesario para obtener 5.5 lt de solución 0.1N, y la precisa para obtener 4 lt de N/8 36.5𝑔𝑁𝑎𝑂𝐻 − − − 100𝑚𝑙 − − − 1𝑁 𝑥 − − − 5550𝑚𝑙 − − − 0.1𝑁 𝑥 = 20.075𝑔𝐻𝐶𝑙 36.5𝑔𝐻𝐶𝑙 − − − 1000𝑚𝑙 − − − 1𝑁 𝑋 − − − 4000𝑚𝑙 − − − 0.125𝑁 𝑋 = 18.25𝑔𝐻𝐶𝑙 20.075𝑔 − 18.25𝑔 = 1.825𝑔𝐻𝐶𝑙 19.-Cuantos ml de acido sulfúrico N/50 pueden obtenerse a partir de 1 gramo de ácido puro. 49𝑔𝐻2 𝑆𝑂4 − − − 1000𝑚𝑙 − − − 1𝑁 1𝑔𝐻2 𝑆𝑂4 − − − 𝑥 − − − 1/50𝑁 𝑋 = 1020.41𝑚𝑙𝐻2 𝑆𝑂4 20.- Para obtener 10 lt de una solucion acida 0.1 N se disponen de 30 g de acido sulfúrico cuantos gramos de HCl ceco han de añadirse para que la solución alcance la concentración deseada. 𝑁 = 𝐸𝑞/𝑉 𝐸𝑞 𝐸𝑞 = 0.1 ∗ 10𝑙𝑡 = 1𝐸𝑞 … 𝑒𝑞 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑠𝑜𝑙𝑢𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑎𝑐𝑖𝑑𝑎 𝑙𝑡 98𝑔 𝐸𝑞𝐻2 𝑆𝑂4 = = 49𝑔/𝑒𝑞 2𝑒 11


49𝑔𝐻2 𝑆𝑂4 − − − 1𝐸𝑞 30𝑔𝐻2 𝑆𝑂4 − −— 𝑋 𝑋 = 0.61𝐸𝑞 𝐻2 𝑆𝑂4 𝐿𝑎 𝑑𝑖𝑓𝑒𝑟𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑑𝑒 𝑒𝑞𝑢𝑖𝑣𝑎𝑙𝑒𝑛𝑡𝑒𝑠 𝑒𝑠 𝐸𝑞 = 1 − 0.61 = 0.39𝐸𝑞 36.5𝑔𝐻𝐶𝑙 − − − 1𝐸𝑞 𝑋 − − − 0.39𝐸𝑞 𝑋 = 14.2𝑔𝐻𝐶𝑙 21.-Se sabe que una solucion de acido clorhídrico es 0.56 N valorada con KOH, 45.22 ml del acido, neutralizan 48.23ml de la base. Calculese la normalidad de la base. Datos C1=0.56N HCl;C2=?;V1=45.22ml;V2=48.23ml KOH HCl+KOH→KCl+H2O 𝑉1 𝐶1 = 𝑉2 𝐶2 𝐶2 = (45.22𝑚𝑙 ∗ 0.56𝑁) / 48.23𝑚𝑙 𝐶2 = 0.525𝑁𝐾𝑂𝐻 22.-100 gramos de una mezcla 50:50 en peso de KOH y NaOH se disuelven para obtener exactamente 2 litros de solucion. Calculese la normalidad de esta solucion alcalina. 56𝑔 = 56𝑔/𝐸𝑞 1𝑒𝑞 56𝑔𝐾𝑂𝐻 − − − 1𝐸𝑞 50𝑔 − − − 𝑋 𝑋 = 0.893𝐸𝑞 𝐸𝑞𝑁𝑎𝑂𝐻 = 40𝑔/1𝑒𝑞 = 1.2𝑔/𝑒𝑞 40𝑔𝑁𝑎𝑂𝐻— 1𝐸𝑞 50𝑔 − − − 𝑥 𝑋 = 1.25𝐸𝑞 𝐸𝑞(𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙) = 0.89 + 1.2 = 2.143𝐸𝑞 2.143𝐸𝑞 𝑁= = 1.0715𝑁 𝐴𝐿𝐶𝐴𝐿𝐼𝑁𝐴 2𝐿𝑡 23.-En una determinación volumétrica 42.27 cc de solucion de ácido sulfúrico neutralizan 45.28 ml de una solucion de hidróxido de potasio, si la solucion del ácido contiene 50.11g de ácido puro por litro cual es la normalidad de la solucion de la solucion potasa caustica. 𝐸𝑞𝐾𝑂𝐻 =

Datos Vsol=42.27mlH2SO4;msto=50g/lt;Cc=?;Vsol2=45.28ml KOH H2SO4+2KOH → K2SO4+2H2O 𝑉1 𝐶1 = 𝑉2 𝐶2 50.11𝑔𝐻2 𝑆𝑂4 − − − 1000𝑚𝑙 𝑋 − − − 42.27𝑚𝑙 𝑋 = 2.11𝑔𝐻2 𝑆𝑂4

49𝑔𝐻2 𝑆𝑂4 − − − 1000𝑚𝑙 − − − 1𝑁 2.11𝑔𝐻2 𝑆𝑂4 − − − 42.27𝑚𝑙 − − − 𝑋 𝑋 = 1.02𝑁𝐻2 𝑆𝑂4 42.27𝑚𝑙 ∗ 1.02𝑁 𝐶2 = 45.28𝑚𝑙 𝐶2 = 0.952𝑁 𝑁𝑎𝑂𝐻 12


24.-Se ignora porque se valoro de la siguiente forma; pero sea como fuera lo cierto es que se gastaron 40.22ml de H2SO4 0.4982N a los que se añadieron 42.34ml de NaH de concentración desconocida rebasando así el punto de equivalencia. Entonces se agregaron 2.12 ml de HCl 0.467N, volviendo a rebasar el punto de equivalencia., pero ahora en sentido contrario. Mas agregar 0.34 ml de esta se consiguió la neutralización. Calcule la normalidad de la base. Datos Vg1=40.22mlH2SO4;C=0.4982N : Vg2.=2.12mlHCl:Cc=0.467n;VSol val=42.34ml NaOH;C=?.....1 Vagreg=0.34ml NaOH….2 ; 1+2=solucion valorada=42.68mlNaOH 𝐸𝑞 𝑒𝑞 𝑁= ; 𝐸𝑞1 = 𝑁 ∗ 𝑉 = 0.4982 ∗ 0.04022𝑙𝑡 = 0.02004𝐸𝑞 𝐻2 𝑆𝑂4 𝑉 𝑙𝑡 𝐸𝑞 𝐸 𝑞2 = 0.4982 ∗ 0.00212𝑙𝑡 = 0.000990𝐸𝑞 𝐻𝐶𝑙 𝑙𝑡 𝐸𝑞(𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙) = 0.02004 + 0.00099 = 0.02103𝐸𝑞 𝑉𝑔𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 = 𝑉𝑠𝑜𝑙 = 40.22𝑚𝑙𝐻2 𝑆𝑂4 + 2.12𝑚𝑙𝐻𝐶𝑙 = 42.34𝑚𝑙 0.02103𝐸𝑞 𝑁= = 0.49669𝐸𝑞/𝑙𝑡 = 0.49669𝑁 0.04234𝑙𝑡 𝑉1 𝐶1 = 𝑉2 𝐶2 (0.49669𝑁 ∗ 42.34𝑚𝑙) 𝐶 𝑁𝑎𝑂𝐻 = 42.68𝑚𝑙 𝐶 = 0.493𝑁 𝑁𝑎𝑂𝐻 25.-Midase 40 ml de HCl concentrado de densidad 1.195g/cc, de 38.72% en peso y dilúyase hasta tener 2 litros. La solución obtenida será entonces aproximadamente N/4. Compruébese todos los cálculos para ver cuál es la verdadera normalidad. Datos Valic=40mlHCl; Dsol=1.195g/ml; C=39.72%; CSol=;1/4=0.25N 38.72𝑔𝐻𝐶𝑙 − − − 100𝑔𝐻𝐶𝑙 𝑋 − − − 1.195𝑔𝐻𝐶𝑙 𝑋 = 0.463𝐻𝐶𝑙 0.463𝑔𝐻𝐶𝑙 − − − 1𝑚𝑙 𝑋 − − − 40𝑚𝑙 𝑋 = 18.52𝑔𝐻𝐶𝑙 36.5𝑔𝐻𝐶𝑙 − − − 1000𝑚𝑙 − − − 1𝑁 18.52𝑔𝐻𝐶𝑙 − − − 2000𝑚𝑙 − − − 𝑋 𝑋 = 0.254𝑁 𝐻𝐶𝑙 26.-Se desea exactamente 1 lt de hidroxido de sodio 0.7500N. Cuantos cc de NaOH, peso específico 1.160 con 14.155 % de NaOH en peso debe de emplearse. 40𝑔𝑁𝑎𝑂𝐻 − − − −1000𝑚𝑙 − − − 1𝑁 𝑋 − − − 1000𝑚𝑙 − − − 0.7500𝑛 𝑋 = 30𝑔𝑁𝑎𝑂𝐻 14.15𝑔𝑁𝑎𝑂𝐻 − − − 100𝑔𝑁𝑎𝑂𝐻 30𝑔𝑁𝑎𝑂𝐻 − − − 𝑋 𝑋 = 212.014𝑔𝑁𝑎𝑂𝐻 1.160𝑔𝑁𝑎𝑂𝐻 − − − 1𝑚𝑙 212.014𝑔𝑁𝑎𝑂𝐻 − − − 𝑋 𝑋 = 182.77𝑚𝑙 𝑁𝑎𝑂𝐻

27.-Para hacer exactamente 10 lt de KOH 0.1111N solo hay disponibles 40.22g de KOH puro. Cuantos cc de solucion de KOH,peso especifico 1.3010 que contiene 31% de KOH en peso se necesitara para completar la solucion. 13


56𝑔𝐾𝑂𝐻 − − − 1000𝑚𝑙 − − − 1𝑁 𝑋 − − − 10000𝑚𝑙 − − − 0.1111𝑁 𝑋 = 62.216𝑔𝐾𝑂𝐻 𝑚𝐾𝑂𝐻 = 62.216 − 40.22 = 21.996𝑔𝐾𝑂𝐻 31𝑔𝐾𝑂𝐻 − − − −100𝑔𝐾𝑂𝐻 21.996𝑔𝐾𝑂𝐻 − − − 𝑋 𝑋 = 70.95𝑔𝐾𝐻 1.3010𝑔𝐾𝑂𝐻 − − − 1𝑐𝑐 70.95𝑔𝐾𝑂𝐻 − − − 𝑥 𝑋 = 54.53𝑚𝑙𝐾𝑂𝐻 28.-Si se sabe que una solucion alcalina es exactamente 0.1175N Cuanta agua se deberá añadirse a un Litro de dicha solucion para obtener otra exactamente 0.0950 N..? Datos C1=0.1175N;Vsol1=1lt;C2=0.0950N 𝑉1 𝐶1 = 𝑉2 𝐶2 0.1175N ∗ 1000𝑚𝑙 𝑉2 = 0.0950𝑁 𝑉2 = 1236.84𝑚𝑙 𝑠𝑜𝑙 𝑉𝐻2 O = 1236.84 − 1000 = 237𝑚𝑙𝐻2 O 29.-Al calentar un litro de una solucion de HCl N/2, 2.675g de HCl se evaporan mientras que el volumen de la solución se reduce a 750 ml. Cual es ahora la normalidad de la solución de HCl; cual es la cantidad de la solución de HCl N/4 puede obtenerse de esta solución añadiéndose de esta solución añadiendo solamente agua. Datos Vsol=1lt HCl;Cc=N/2=0.5N;msto(evap)=2.675gHCl; V2sol=750ml :Cc=?;Vsol=?;Cc=N/4=0.25N 36.5gHCl − − − 1000ml − − − 1N X − − − 1000ml − − − 0.5N X = 18.25gHC Msto = 18.25 − 2.675 = 15.575gHCl 36.5gHCl − − − 1000ml − − − 1N 15.575gHCl − − − 750ml − − − X X = 0.569NHCl 36.5gHCl − − − 1000ml − − − 1N 15.575gHCl − − − X − − − 0.25N X = 1706.85mlHCl O también 𝑉1 𝐶1 = 𝑉2 𝐶2 (0.569N ∗ 750ml) 𝑉2 = 0.25N 𝑉2 = 1707 ml HCl 30 .-La reacción entre yoduro de potasio y el permanganato de potasio se realiza en medio acido, para ello se utiliza preferentemente ácido clorhídrico. Si 1500 ml de una solución 1.75 N de permanganato de potasio se hacen reaccionar .Calcular: a) El volumen de solución 2.5N de yoduro de potasio que se necesita. b) El volumen de ácido clorhídrico concentrado de densidad 1.12g/cc, de 30.5% en peso de HCl que se requiere para la reacción. c) La masa de cloruro de potasio producido d) El número de moles de cloruro de manganeso (II) que se forma. e) El volumen de yodo gas que se obtiene a 480 Torr y 10 °C. 10 K I + 2K Mn O4 + 16 H CL 12 K Cl + 2 Mn Cl2 + 5 I2 +8 H2O 2 I -1

- 2ₑ⁻

𝐼20

*5 14


8 H+ + Mn 𝑂4− + 5ₑ⁻ Mn+2 + 4 H2O *2 10 I + 16 H + + 2Mn 𝑂4− 5 𝐼20 + 2Mn2++ 8H2O 1

R 12 10 2

Elementos P K 12 I 10 Mn 2

10 K I + 2 K Mn O4 + 16 H Cl 12 K Cl + 2 Mn Cl2 + 5 I2 + 8 H2O V = ? V=1500 cm3 V=? Cc=25n Cc=1.75N S=1.72g ̸ cm3 Cc= 30.5%

16

Cl

16

Eq-g (K Mn O4 ) =

8 16

O H

8 16

a)

158𝑔 5𝑒𝑞

=31.6 g/eq

31.6g K Mn O4---1000 ml ---1 N X---1500 ml---1.75 N 1660 g K I ---316g K Mn O4 X---82.95 g K Mn O4 166 g K I ---1000 ml---I N 435.75g K I---X---2.5 N

X = 435.75g K I

X = 1050 ml K I//

b) 316g K Mn O4---584g H Cl 82.95g K Mn O4 ---X 30.5 g H Cl---100g H Cl 153.35g H Cl ---X

D=

𝑚 𝑉

= VH Cl =

X =82.95g K Mn O4

X = 153.35g H Cl

X = 502.71g solHCl

502.79 𝑔 𝐻 𝐶𝑙 1.12𝑔 ̸𝑐𝑚3

= 448.92 cm3HCl //

c) 316g K Mn O4 ---894g K Cl 82.95 K Mn O4---X

X = 234.67g K Cl

d) 316 g K Mn O4---252 g Mn Cl2 82.95g K Mn O4 ---X n=

e)

66.15 𝑔 126 𝑔 ̸𝑚𝑜𝑙

X= 66.15g Mn Cl2

=0.53 mol Mn Cl2//

V=? P= 480torr = 0.63 atm T= 10°C = 283°K

316 g K Mn O4 ---1270g I2 82.95g K Mn O4---X PV=nRT

X=335.37g I2 𝑎𝑡𝑚 𝑙𝑡

V=

𝑚∗𝑅𝑇 𝑃𝑀∗𝑃

=

333.37 𝑔∗ 0.082𝑚𝑜𝑙 °𝐾 ∗283 °𝐾 VI2 = 254 𝑔 ̸𝑚𝑜𝑙 ∗ 0.63𝑎𝑡𝑚

VI2 = 48.35 lt I2 // 31.-Una solución de ácido sulfúrico tiene una densidad de 1.84g/cc y contiene una fracción en masa de ácido sulfúrico de 0.980. Calcular la: 15


a) b) c) d)

Molaridad Normalidad Molalidad Fracción molar del soluto y del disolvente

Datos D = 1.84 g ̸ cm3 m= 0.980 = 98.0% M=? N=? m=? Xsto=? Xdis=?

98g H2SO4 ---100g H2SO4 X---1.84g H2SO4

X=1.8032g H2SO4

a) 98g H2SO4---1000ml---1M 1.8032g H2SO4---1 ml---X

X=18.4M

b) 98𝑔

E9H2SO4 =

2𝑒𝑞

= 49g/eq

49g H2SO4 − − − 1000𝑚𝑙 − − −1N 1.8032g H2SO4 − − − 1ml −−

X

X=36.8N

c) 𝑛𝑠𝑡𝑜 𝑚𝑜𝑙 (𝐾𝑔)

; nsto =

m=

1.8032 𝑔 98 𝑔 ̸𝑚𝑜𝑙

= 0.0184 mol

m sol = msto+ md md H2O = m sol – msto D=

𝑚 𝑉

; msol = D*V ; 𝑚𝑠𝑜𝑙 = 1.84

𝑔 𝑐𝑚3

∗ 1 𝑐𝑚3

msol =1.84g H2SO4 md= 1.84g – 1.832g = 0.0368g * 0.0184 𝑚𝑜𝑙

m = 3.68𝑋10−5 𝑘𝑔

= 3.68X10-5 kg H2O

= 500 molal H2SO4

0.0368 𝑔 n= 18 𝑔 ̸𝑚𝑜𝑙

d)

1 𝑘𝑔 1000 𝑔

= 2.04X10-3 mol H2O//

0.0184𝑚𝑜𝑙

Xsto = = 0.0184 𝑚𝑜𝑙+2.04𝑋10−3 𝑚𝑜𝑙 = 0.90 2.04𝑋10−3 𝑚𝑜𝑙

Xdis = 0.0184 𝑚𝑜𝑙+2.04𝑋10−3 𝑚𝑜𝑙 = 0.10 Xsto +Xd =1 0.90 + 0.10 =1 // 32.-Cuanto de nitrato de bismuto pentahidratado se formara a partir de una solución de Bismuto en ácido nítrico, si se obtiene 8 litros de NO a 25 ° C y 670 torr de presión con una humedad relativa de 80% si la presión de vapor de agua a 25 ° C es 23.8 mmHg. Cuanto de ácido nítrico, que contiene 30.0% en masa se requiere para la reacción. Datos m Bi (NO3)3 * 5H2O =?;Sol= HNO3 ;VNO = 8 lt ; 25°C ; 670torr ; Hr = 80% ; °PH2O = 23.8mmHg mHNO3 =? ; C = 30% Bi + 4 HNO3 + 3H2O Bi (NO3)3 * 5H2O + NO C= 30% m=? 16


m=? V=8 lt t= 25°C = 298°K P=670 torr H = 80% = 0.80 °P H2O = 23.8 mmHg = 23.8 Torr PGAS =(670torr - 0.80 * 23.80torr) 1 𝑎𝑡𝑚 760 𝑡𝑜𝑟𝑟

PGAS =650.96torr = 𝑚 𝑅𝑇 𝑝𝑚

PV = nRT ; PV =

M NO =

𝑃𝑉

𝑚

= 0.86 atm

𝑃∗𝑉∗𝑃𝑀 𝑅∗𝑇

; 𝑅𝑇 = 𝑃𝑀 ; m NO =

0.86𝑎𝑡𝑚∗8𝑙𝑡∗30𝑔 ̸𝑚𝑜𝑙 𝑎𝑡𝑚 𝑙𝑡 ∗298°𝐾 𝑚𝑜𝑙 °𝑘

0.082

=8.45 g

30g NO ---485g Bi(NO3)3 * 5H2O 8.45g NO---X X=136.61g Bi(NO3)3 * 5 H2O

30g NO ---252g HNO3 8.45g NO---X

X = 70.98g HNO3

30g HNO3---100g HNO3 70.98g HNO3---X

X=236.6g HNO3

33.-En una práctica experimental se hace reaccionar dicromato de potasio con ácido clorhídrico. En un recipiente de 8 litros de capacidad a 25°C y 600 Torr de presión, con una humedad relativa del 80% se recoge todo el cloro gas formado en la reacción. (la presión de vapor de agua a 298°K es 23.8 Torr). Calcular: a) La cantidad mínima de dicromato de potasio de 80% de pureza que debe prepararse. b) El volumen de ácido clorhídrico concentrado de densidad de 1.190g/cc y 38% en peso de HCl. c) La cantidad máxima de KCl producido d) El número de moles de cloruro crómico que se obtiene. e) El número de moléculas de agua y el número de átomos de hidrogeno que contiene el agua producido en la reacción con un rendimiento del 65%. K2Cr2O7 +HCl K Cl + Cr Cl3 + H2O + Cl2 𝐶𝑟2+6 2 Cl-1

+6ₑ-2ₑ

𝐶𝑟2+6 + 6 Cl-1 K2Cr2O7 + 14 HCl C = 80%

V = ? R= 65% S = 1.190g c̸ m3 Cc 38 %

2 Cr+3

x 2 =1

𝐶𝑙20

x 6 =3

2 Cr+3 + 3 𝐶𝑙20 2 KCl + 2 CrCl3 + 7 H2O + 3Cl2 mol = H2O Atomos=H2

V=8 lt p=600torr HR=80 % = 0.80 17


°P H2O =23.8mmHg T = 25°C+273 = 298°K PGAS = 600 torr – 0.80 * 23.8 torr = 580.96 torr 1𝑎𝑡𝑚

PGAS = 580.96 torr * 760 𝑡𝑜𝑟𝑟 = 0.76atm PV = n RT ; PV = m =

𝑚𝑅𝑇 𝑃𝑀

0.76 𝑎𝑡𝑚∗8 𝑙𝑡∗71𝑔 ̸𝑚𝑜𝑙 𝑎𝑡𝑚 𝑙𝑡 ∗298°𝐾 𝑚𝑜𝑙 °𝐾

0.082

%R =

𝑚𝑃 𝑚𝑡

* 100 ;

;

𝑃𝑉 𝑅𝑇

=

𝑚 𝑃𝑀

𝑃𝑉 PM 𝑅𝑇

; mCL2 =

= 17.66g… masa practico de Cl2

65 17.66 = 𝑚𝑡 = 100

17.66 𝑚𝑡

0.65 =

= mt = 27.17gCl2…masa teorica

a) 213g Cl2 ---294g K2Cr2O7 27.17g Cl2---X

X= 37.50g K2Cr2O7

80g K2Cr2O7 ---100g K2Cr2O7 37.50g K2Cr2O7---X

X= 46.875g K2Cr2O7

b) 213g Cl2 ---511g HCl 27.17g Cl2---X

X=65.18g HCl

38g HCl ---100g HCl 65.18g HCl---X

X = 171.53g HCl

1.190g HCl ---1ml 171.53g HCl---X

X=144.14ml HCl //

c) 213g Cl2---149g KCl 27.17g Cl2 ---X

X=19.01g KCl

Por el rendimiento que es 65% 19.01g KCl---100% X---65%

X= 12.36g KCl //

d) 213g Cl2---317g Cr Cl3 27.17g Cl2---X

X=40.44g Cr Cl3

Por el Rendimiento 40.44g Cr Cl3---100% X---65%

X=26.29g Cr Cl3

26.29𝑔

nCr Cl3 = 158.5 𝑔 ̸𝑚𝑜𝑙 = 0.166mol Cr Cl3 // 18


e) 213g Cl2 ----126g H2O 27.17g Cl2---X X =16.07g H2O 16.07 g H2O---100% X---65%

X = 10.445g H2O

18g H2O---6.023X1023 moléculas 10.4455g H2O---X X= 3.49X1023moléculas H2O 2g H2 ---18g H2O X---10.445g H2O X =1.161g H2 1g H2---6.023X1023átomos 1.161g H2---X X = 6.99X1023 átomos H2 // 34.-Una muestra impura de 50g de Cinc reacciona con exactamente 129cm3 de ácido clorhídrico que tiene una densidad de 1.18g /cm3 y contiene 35.00 % de HCl en masa ¿Cuál es el porcentaje de Cinc metálico en la muestra? Suponga que la impureza es inerte frente al HCl Datos Zn + 2 HCl Zn Cl2 + H2 3 m = 50g Zn S= 1.18g /cm C= 35.0% (%m) V = 129ml 35g purosHCl---100g impHCl X --- 1.18g/cm3 X = 0.413gHCl 0.413gHCl ---1ml X ---129ml X=53.28g HCl

m

65g Zn ---73g HCl 50g Zn ---X

X= 56.15g HCl RL.

73g HCl ---65g Zn 53.28g HCl ---X

X=47.44g Zn

RE.

73g HCL ---136g Zn Cl2 53.28g HCl ---X

X=99.26ZnCl2

65g Zn ---136g ZnCl2 X---99.26g ZnCl2

X=47.44g Zn

47.44 𝑔 𝑍𝑛 Zn = 50.0𝑔 𝑍𝑛𝐶𝑙2

* 100%ZnCl2 = 94.88% Zn

35.-¿Cuánto de nitrato de bismuto , Bi (NO3)* 5H2O se formara a partir de una solución de 10.4g de Bismuto en acido nítrico? a) ¿ cuanto de acido nítrico (que contiene 30.0% de HNO3 en masa) se requiere para reaccionar con esta cantidad de bismuto? Sol a) Bi + 4HNO3 + 3H2O Bi ( NO3)3 * 5H2O + NO 19


m=10.4g

C=30%m=? α

209𝑔 𝐵𝑖 − − − 𝐵𝑖 ( 𝑁𝑂3 )3 ∗ 5𝐻2 𝑂 10.4𝑔 𝐵𝑖 − − − 𝑋 X= 24.13g Bi ( NO3)3 * 5H2O 209g Bi − − − 252g HNO3 10.4g Bi− − − X X=12.54g HNO3 30g HNO3 − − −100g HNO3 12.54g HNO3 − − − X X=41.80g HNO3 36.-Calcule el volumen aproximado del agua que se debe agregar a 250 cm3 de una solución 1.25N para hacerla 0.500N (despreciando os cambios de volúmenes) Datos

V1C1 =V2C2

Vsol=250ml

V2 =

C =1.25N C2 = 0.500N V2 =?

250 𝑚𝑙 ∗ 1.25𝑁 0.500𝑁

V2 = 625ml sol V agua = V2 – V1 = (625 - 250)ml = 375ml

37.-Determine el volumen de ácido nítrico diluido (densidad 1.11g / cm3, 19.0% peso de HNO3 que puede diluirse con agua 50cm3 del ácido concentrado (densidad 1.42g/cm3 , 69.8% en peso de HNO3 ). Calcula las concentraciones molares y las molalidades de los ácidos concentrados y diluido. Diluido D= 1.11g/cm3 C=19.0% m =? m 2 =? Concentración Vsol = 50ml Cc=69.8% S = 1.42g /cm3

− − − 100g HNO3 − − − 1.11g HNO3

19g HNO3 X

63g HNO3 − − −1000ml --0.211g HNO3 − − − 1ml− − −

X=0.211g HNO3 1M X

− − − 100g HNO3 − − − 1.42g HNO3

69.8g HNO3 X

63g HNO3 − − − 1000ml − − − 1M 0.99g HNO3 − − − 1ml −−− X V1C1 = V2C2 V1 * 3.35M = 50ml* 15.71M V1 =

X=3.35M HNO3

X=0.99g HNO3

X 15.71M HNO3

50𝑚𝑙∗15.71𝑀 3.35𝑀

V1 =234.48 ml sol HNO3 𝑛 𝑠𝑡𝑜

m = 𝑚𝑑(𝑘𝑔) ; Dsol =

𝑚 𝑣

0.211𝑔 ⁄63 𝑔 𝐻𝑁𝑂 3

m=

𝑚𝑜𝑙

𝑚𝑑

= msol = D*V = msol = 1.11g/cm3 * 1cm3 =1.11g sol

md=1.11g - 0.211g = 0.899g = 8.99X10-4kgH2O 3.35𝑋10−3 𝑚𝑜𝑙 m1 = 8.99𝑋10−4 𝑘𝑔 =3.73𝑚𝑜𝑙⁄𝑘𝑔 diluido 𝑚 Dsol = 𝑣 = msol = 1.42g/cm3 * 1ml = 1.42g HNO3 ; md = 1.42g – 0.99g = 0.43 = 4.3X10-4 kg msol= msol+ md

m2=

0.016 𝑚𝑜𝑙 4.3𝑋10−4 𝑘𝑔

= 37.21molal concentrado // 20


38.-¿Qué volumen de alcohol al 95.0% en peso (D = 0.809g /cm3) se debe utilizar para preparar 150ml de alcohol al 30% en peso ( D= 0.957g/cm3)? Datos X1 X2 C= 95% V = 150ml 3 D= 0.809 g/cm C=30% D = 0.957g/cm3 95 g X1 ---100g Xx 30g X2---100g X2 X---0.809g Xx X---0.957g X2 X2 = 0.29gX2 X1=0.768 g X1 0.768g Xi---1ml Xi---1000ml Xi=768g X1

M x1 =

0.29g X2---1ml X---150ml M=(msto)/PM*Vsol

768𝑔 𝑃𝑀

;

𝑔 ∗1𝑙𝑡 𝑚𝑜𝑙

Xx2 =

X2 = 43.06g sto

43.06𝑔 𝑃𝑀

𝑔 ∗0.15𝑙𝑡 𝑚𝑜𝑙

Vi Ci = V2 C2 V1 =

𝑣2∗ 𝐶2 𝐶1

V1 = 0.15lt *

43.06 𝑔 ∗0.15 𝑙𝑡 𝑔 𝑃𝑀 ⁄𝑚𝑜𝑙 768 𝑔 𝑔 𝑃𝑀 ⁄𝑚𝑜𝑙∗1 𝑙𝑡

0.15 𝑙𝑡∗ ;

V1 =

43.06𝑔 ∗𝑃𝑀 𝑔 / 𝑚𝑜𝑙 ∗1𝑙𝑡 𝑃𝑀 𝑔 /𝑚𝑜𝑙 ∗ 0.15𝑙𝑡 ∗768𝑔

V1 = 0.15lt * 0.37 V1 = 0.056lt = 56 ml // 39.-¿Que volumen de HCl 12N y 3N se debe mezclar para preparar 1lt de HCl 6N? V1 C1 + V2 C2 = V3C3 donde V3 =V1 + V2 (V3 – V2 ) C1 + V2C2 = V3C3 V1 = V3 – V2 12 ( 1-V2 ) +V2*3 = 1*6 12 – 12V2 + 3V2 =6 ; V2=0.67lt V1 = 1-0.67 ;V1 =0.33𝑙𝑡 Entonces se debe de emplear un volumen de 0.67lt de HCl 12N 0.33lt de HCl 3N 40.-¿Cuántos cm3 de BaCl2 0.25M se necesitaran para precipitar todo el ion sulfato de 20cm3 de solución que contiene 100g de Na2SO4 por litro? Datos V=BaCl2 cm3 Cc = 0.25M V= 20cm3 NaSO4 m = 100g /lt NaSO4

BaCl2 + Na2SO4

BaSO4 + 2NaCl

100gNa2SO4---1000ml X---20ml

X = 2g Na2SO4

142gNa2SO4---208gBaCl2 2gNa2SO4---X X=2.93gBaCl2 208gBaCl2---1000ml---1M 2.93gBaCl2---X ---0.25M X=56.35mlBaCl2 // 41.-Una muestra de 50cm3de solución Na2SO4 se trata con un exceso de BaCl2. Si el BaSO4 precipitado es 1.756g ¿Cuál es la concentración molar de la solución de Na2SO4? 21


Na2SO4 + BaCl2 BaSO4 + 2NaCl 142gNa2SO4---233g BaSO4 X---1.756g BaSO4 X=1.070gNa2SO4 142g Na2SO4---1000ml ---1M 1.070gNa2SO4 ---50ml ---X X=0.15M Na2SO4 // 42.-¿Cual era el contenido de torr de una muestra que requirió 35.0cm3de H2C2O4 0.0200M para precipitar en Th (C2O4)2? 2H2C2O4 + Th 𝑛𝑠𝑡𝑜 M=

;

𝑉

Th(C2O4)2+2H2 𝑚

𝑝𝑚

= M* V

mH2C2O4 = M*V*PM

m H2C2O4 = 0.0200 mol/lt * 0.35lt * 90g/mol = 0.063g H2C2O4 2*90g H2C2O4---408gTh(C2O4)2 0.063g H2C2O4---X

X=0.14g Th (C2O4)2

232g Th---408g Th (C2O4)2 X---0.14g Th(C2O4)2

X=0.08gTh//

43.-¿Cual es la pureza de H2SO4 concentrado (D=1.800g/cm3) si 5.00cm3 se neutralizaron con 84.6cm3de NaOH 2.00N?. H2SO4 + 2NaOH Na2SO4 + 2H2O C =?% 84.6cm3 D=1.800g/cm3 2.00N V=5.00cm3 40gNaOH---1000ml---1N X---84.6ml---200N X=6.77g NaOH 98g H2SO4---80g NaOH X---6.77g NaOH X=8.29g H2SO4 𝑚 3 3 D = 𝑣 = m = 1.800g/cm * 5.00cm = 9g sol H2SO4 𝑚

%mx = 𝑚𝑥 * 100 = %m = 𝑥

8.29𝑔𝐻2 𝑆𝑂4 9𝑔 𝐻2 𝑆𝑂4

* 100 = 92.11% H2SO4//

44.-¿Qué masa de MnO2 con 15% de impureza será necesario para que reaccione completamente con 500 ml de solución de HCl 6N? 4 HCl(ac) + Mn O2(s) MnCl2(ac) + Cl2(g) + 2H2O(l) 2Cl-1 Mn+4

-2ₑ +2ₑ

Cl20 Mn+2

*2 1 *2 1

2Cl -1 + Mn+4

Cl20 + Mn+2

36.5g HCl---1000ml ---1N X---500ml---6N

X=109.5g HCl

146g HCl---87gMnO2 109.5gHCl---X

X=65.25g MnO2 22


85g puros ---100g imp MnO2 65.25g puros ---X X=435g MnO2 // 45.-Cuando una mezcla de 2CH4 y H2S se calienta a 973°K, tiene lugar parcialmente la reacción. CH4(g) + 2H2S(g) CS2(g) + 4H2 (g) y el volumen final es de 259lt a 973°K y 1atm de presion total en el equilibrio. Calcúlese la presion parcial de cada gas en la mezcla gaseosa final. Datos CH4(g) + 2H2S CS+4H2 T = 976°K 2-x 1-2x x 4x V2=259lt P2 = 1atm moles en equilibrio = (2-2) + (1-2x) + x + 4x P1=? Neq=3+2x (1) PV=nRT 1𝑎𝑡𝑚∗259𝑙𝑡

𝑃𝑉

n =𝑅𝑇 = nt =

𝑎𝑡𝑚 𝑙𝑡 ∗973°𝐾 𝑚𝑜𝑙 °𝐾

0.082

= 3.25mol (2)

Igualando 1 y 2 3+2x=3.25 2x=0.25 x=0.13moles n CH4 = 2 – x = 2 – 0.13 = 1.87 mol CH4 n H2S = 1 – 2x = 1 – 2 (0.13) = 0.74molH2S n CS2 = 0.13mol CS2 n H2 = 4(0.13) = 0.52 molH2 PCH4 = PH2S =

1.87 𝑚𝑜𝑙 * 1atm = 0.58atm ; 3.25𝑚𝑜𝑙 0.74 𝑚𝑜𝑙 * 1atm = 0.23atm ; 3.25𝑚𝑜𝑙

0.13 𝑚𝑜𝑙 * 1atm = 0.04 atm 3.25𝑚𝑜𝑙 0.52𝑚𝑜𝑙 * 1atm =0.16atm 3.25𝑚𝑜𝑙

PCS2 = PH2 =

46.-El producto de solubilidad Ks para el Ag2CrO4 es 1X10-12 a 25°C Calcular su solubilidad Ag2CrO4 =2Ag + CrO4 Ks = (2s )2* s = 4s3 1X10-12 = 4s3 S3=

1𝑋10−12 4 3

1𝑋10−12 4

S= √

=6.3X10-5 mol/lt

47.-Sabiendo que una solución saturada de Cd(OH)2 tiene un PH de 9.45 calcular a) La solubilidad en mol/lt y el Ks b) ¿Cuántos ml de HCl 0.01M hace falta para neutralizar 2.5lt de solución saturada de Cd (OH)2? c) Si se mezclan 10ml de una solución 0.0003M de NaOH con 20 ml de solución 0.0003M de CdCl2. ¿Se formara un precipitado de Cd(OH)2? a) Cd(OH)2 Cd + 2(OH) PH + POH = 14 POH = 14 - PH POH = 14 - 9.45 = 4.55 POH = -log ( OH)= 4.55 (-1 𝑚⁄𝑚) Log (OH) = -4.55 [OH] = 10-4 = 2.8X10-5M Cd ( OH)2 Cd + 2(OH) OH = 2s 2.8X10-5 = 2s 23


s=

2.8𝑋10−5 2

s = 1.4X10-5 mol/lt 2

Ks = s * (2s) Ks = 4s3 Ks = 4 ( 1.4X10-5)3 = 1.098X10-14 // b) V = HC Cc = 0.01M Cd(OH)2 + 2HCl CdCl2 + 2H2O Dol(sat) =Cd(OH)2 V=2.5lt 146.43gCd(OH)2---1000ml---1M X ---2500ml---1.4X10-5M X=0.005gCd(OH)2 146.43g Cl(OH)2---72.92g HCl 0.005g Cd(OH)2---X X=0.0025gHCl 36.46gHCl ---1000ml ---1M 0.0025gHCl---X---0.01M c) 2NaOH + CdCl2

X=6.86mlHCl

Cd(OH)2 + 2NaCl PM= 80gNaOH ; PM=183gCdCl2

40gNaOH---1000ml---1M X---10ml---0.0003M

X=1.2X10-4gNaOH

183gCdCl2---1000ml ---1M X---20ml---0.0003M X=0.001098=1.1X10-3gCdCl2 80gNaOH---183gCdCl2 1.2X10-4gNaOH---X

X=2.745X10-4gCdCl2

80gNaOH---183gCd(OH)2 X---1.1X10-3g Cd(OH)2

X=4.81X10-4gNaOH

RL= 1.2X10-4gNaOH 80gNaOH---146gCd(OH)2 1.2X10-4gNaOH---X

X=2.19X10-4g Cd(OH)2 0.00022g Cd(OH)2

0.00022gCd(OH)˃1.098X10-14Cd(OH) Si hay precipitado O tambien MNaOH =

1.2𝑋10−4 𝑔𝑁𝑎𝑂𝐻 𝑔 40 ⁄𝑚𝑜𝑙

0.03𝑙𝑡

= 1X10-4mol/lt NaOH

24


MCd(OH)2 =

1.1𝑋10−3 𝑔 183 𝑔/𝑚𝑜𝑙

0.03𝑙𝑡

= 2.0X10-4 mol/lt Cd(OH)2

Qs=(NaOH) * (Cd(OH)2) Qs= (1X10-4)2 * 2.0X10-4 Qs= 2X10-12 mol/lt Qs=2.10-12 ˃Ks = 1.098X10-14 Si hay precipitado 48.-¿Qué volumen de solución de 0.1N de KOH son necesarios para neutralizar totalmente a 25ml de solución 0.5N de H2SO4? Base =Acido Ci Vi = C2V2 Vi =

0.5𝑁∗25𝑚𝑙 0.1𝑁

Vi = 125ml de KOH // 49.-Durante una titulación se neutraliza 30cm3 de una solución de H2SO4 con 21ml de NaOH 0.5N Calcular a) La N de la solución acida b) la molaridad de la solución acida a) Base = Acido Ci Vi = C2V2 C2 =

𝐶𝑖𝑉𝑖 𝑉2

N H2SO4 = b)

0.5𝑁∗21𝑚𝑙 30𝑚𝑙

N H2SO4 = 0.35N // M=? N=X*M 𝑁 V=30ml M=𝑋 N=0.35N X=2

M=

0.35𝑚𝑜𝑙 2𝑙𝑡

=0.175 mol/lt

49g H2SO4---1000ml---1M X---30ml---0.35N

X=0.51g H2SO4

98g H2SO4---1000ml ---1M 0.51g H2SO4 ---30ml ---X X=0.175M H2SO4 50.-Que masa de Na2S2O3*5H2O se necesita para preparar 500 ml de una solucion al 0.200N para la reacción. 2S2O3+I2 → S4O6+2I el proceso involucra dos moles de la sal hidratada y la transferencia de 2e-, por lo tanto el equivalente de Na2S2O3*5H2O es: EqNa2S2O3*5H2O=248.19g/2Eq =124.09g/eq msto=N* Eqsto*Vsol=0200 Eq/L*124.09g/Eq*0.5L=12.41g*2=24.82g Na2S2O3*5H2O 51.-Prepara un litro de HCl 0.1N de S=1.17g/cm3 del 36.5% 36.5g HCl − − −1000𝑚𝑙 − − −1N X − − −1000𝑚𝑙 − − − 0.1N X=3.65g HCl 25


36.5𝑔 𝐻𝐶𝑙 − − − 100𝑔 𝐻𝐶𝑙 3.65𝑔 𝐻𝐶𝑙 − − − 𝑋 X=10gHCl 𝑚

10𝑔𝐻𝐶𝑙

S= 𝑣 ; v=1.17𝑔 /𝑐𝑚3 = 8.547mlHCl 52.-Para la estandarización del HCl 0.1N se pesó 0.10g Na2CO3 del cual se gastó 18.5ml Calcular la concentración estándar del HCl 2HCl+Na2CO3 →2NaCl+CO2+H2O Cc=? Cc exacta 106g Na2CO3---1000ml ---2N m Na2CO3 = 0.10g 0.10gNa2CO3---X---0.1N X=18.87ml sol….Vt V gastado =18.5ml Na2CO3 𝑉𝑇 𝑉𝑃

T=

=

18.87𝑚𝑙 =1.02 18.5𝑚𝑙

C exacta HCl = 1.02 * 0.1N = 0.102N // 52.1.-Preparación de EDTA 0.01M donde PMEDTA=372.24g/mol 372.24g EDTA---1000ml---1M X---1000ml---0.01M X=3.7224gEDTA 53.-Para la estandarización de EDTA 0.01M se peso 1.01025g de CaCO3 P.A la cual se aforó a un litro de esta se un alícuota de 20ml la cual consumió 19.45ml de solución de EDTA. Calcular el factor exacto de la solución. 1.01025g CaCO3---1000ml X---20ml X=0.0205g CaCO3=20.205mg CaCO3 20.205mgCaCO3---19.45ml X---1ml

X=1.0388mgCaCO3 / ml EDTA //…F

54.-En la determinación de la dureza se tomó 50ml de muestra de H2O y se gasta 15.8ml de solución de EDTA cuyo factor es de 0.94mg/lt ¿Calcular la dureza en grados alemanes e indicar a que grupo corresponden? Datos Vm = 50mlH2O

Vg = 15.8ml sol EDTA F=0.94mg/ml EDTA D=ppm G=?

D=

𝑉𝑔 ∗𝐹∗1000 𝑉𝑚

=

15.8𝑚𝑙 𝐸𝐷𝑇𝐴∗0.94𝑚𝑔/𝑚𝑙 𝐸𝐷𝑇𝐴∗1000 50𝑚𝑙

D=297.04mg/lt =ppm 1ppm ---0.056°dh 297.04ppm---X

X=16.6342°dh (H2O semidura)

55.-Una muestra de 3lt de H2O contiene 80mg de iones Ca y 48mg de iones Mg ¿Calcular la dureza total expresada en ppm de CaCO3 y la dureza permanente sabiendo que la dureza temporal es igual a 305mg de Ca(HCO3)2 Datos Vm=3lt H2O donde Dt = (Ca + Mg)ppm CaCO3 Iones = 80mg Ca 26


Iones2 = 48mg Mg DT=? (ppm CaCO3 ) DP=?Dt = 305mg Ca(CO3)2

40mgCa---100mgCaCO3 80mgCa---X X=200mg CaCO3 24mgMg---100mgCaCO3 48mgMg---X X=200mgCaCO3

DT=200mgCaCO3 + 200mgCaCO3 = 400mgCaCO3 400mgCaCO3---3000ml X---1000ml X=133.33 mg/lt CaCO3 Dt = 305mg Ca(HCO3)2 100mgCaCO3---162mgCa(HCO3)2 X---305mgCa(HCO3)2 X=188.27mg CaCO3 188.27mgCaCO3---3000ml X---1000ml X=62.757mg/lt CaCO3 ppm DT=Dt + Dp DP =DT - Dt DP = 133.33ppm CaCO3 – 62.757ppm CaCO3 DP = 70.573 ppm CaCO3 // 56.-En la determinación de un H2O se gasto 2 ml de HCl luego se gasto la fenolftaleína y cuando se utilizo metil naranja se utilizo 5.5ml de HCl. Calcular el contenido de carbunatos hidróxidos y bicarbonatos, que pueden haber en la muestra siendo el volumen igual a 100ml Datos P=Fenoftaleina = 2ml HCl 2P =2*(2) = 4ml M=metil naranja =5.5mlHCl si : 2P˂M CO3=? Solo hallar OH=? CO3 = 2P=4ml HCO3=? HCO3 = M -2P Vm = 100ml F CO3=3.5mg/ml VgasHCO3 = 5.5ml – 4ml = 1.5ml F HCO3=6.1mg/ml mg CO3/lt =

4𝑚𝑙∗3.5 𝑚𝑔 /𝑚𝑙 ∗1000 100𝑚𝑙

mg CO3/lt = 120mgCO3/lt mg HCO3/lt =

1.5𝑚𝑙∗6.1𝑚𝑔 /𝑚𝑙 ∗ 1000 100𝑙

mg HCO3/lt = 91.5mgHCO3/lt 57.-Que cantidad de H2O es necesario añadir a 100g de una solución de amoniaco al25%para obtener una solución al 5% m1*c1=m2*c2 100g*25% = m2 * 5% m 2 = 500g 5g NH3---100g solución X---500g solución

X=25g NH3

m sol = sto + dH2O mdH2O = 500g – 25g mdH2O = 475g H2O 𝑚

475𝑔

D = 𝑣 ; V H2O = 1𝑔/𝑐𝑚3 = 475ml H2O 27


58.-70gr de bromato de potasio son descompuestos mediante el calor , calcular la cantidad de bromuro de potasio y de oxigeno que se forma b)Mediante la acción del calor 250gr de carbonato acido de sodio son descompuestos, Calcular la masa de carbonato de sodio, dióxido de carbono y vapor de H2O que se produce. a) KBrO3 ᴓ KBr + 3/2O2 167gr KBrO3---119gr KBr 70gr KBrO2---X X=99.88KBr 167gr KBrO3---24g O2 70gr KBrO3---X X=10.06grO2 b) NaHCO3

ᴓ

Na2CO3 + CO2 + H2O

168grNaHCO3---106gNa2CO3 250grNaHCO3---X 168grNaHCO3---44g CO2 250gr NaHCO3---X

X=157.74g Na2CO3

X=65.48g CO2

168g NaHCO3---18g H2O 250g NaHCO3---X X=26.786g H2O 59.-La descomposición del carbonato acido de calcio, mediante la acción de calor, produce 80gr de cal viva (oxido de calcio), calcular la cantidad de sustancias que se calentó ; la masa de agua que se forma y el volumen de dióxido de carbono que se desprende en CN b) Al calentar caliza , con contenido de 90% de carbonato de calcio se recogen 2500lt de dióxido de carbonato en CN, calcular la masa de caliza que se calentó y la cantidad de cal viva que se forma. a) ᴓ Ca(HCO3)2 CaO + H2O + 2CO2 162g Ca(HCO3)2---56gCaO X---80gCaO X=231.43g Ca(HCO3)2 56g CaO---18g H2O 80g CaO---X X=25.71g H2O 56gCaO---88g CO2 80gCaO---X X=125.71g CO2 𝑎𝑡𝑚 𝑙𝑡

VCO2 =

125.71𝑔∗0.082 ∗273°𝐾 𝑚𝑜𝑙 °𝐾 𝑔 44 ⁄𝑚𝑜𝑙 ∗1𝑎𝑡𝑚

= 63.96lt CO2

b) CaCO3 m=

ᴓ

𝑔 1𝑎𝑡𝑚∗2500𝑙𝑡∗44 ⁄𝑚𝑜𝑙 𝑎𝑡𝑚 𝑙𝑡 0.082 ∗273°𝐾

CaO + CO2

=mCO2=4913.78g CO2

𝑚𝑜𝑙 °𝐾

100gCaCO3---44g CO2 X---4913.78g CaCO3

X=11167.68CaCO3 28


90gCaCO3 puros---100gimpCaCO3 11167.68gCaCO3puros---X 100gCaCO3---56gCaO 11167.68gCaCO3---X

X=12408.53g CaCO3imp

X=6253.90g CaO

60.-Se diluye a un volumen 5 veces mayor un acido sulfúrico concentrado de densidad 1.805g/cm 3 que contiene 88.43% en peso de H2SO4 . Calcular el volumen del acido diluido que se necesita para preparar 5 litros de acido sulfúrico normal. Datos V1 = 5V1 =? 88.43gH2SO4 ---100gimp H2SO4 S=1.805g/cm3 X---1.805gimpH2SO4 X=1.596g H2SO4 Cc = 88.43 % (𝐸𝑞−𝑔) 𝑠𝑡𝑜

N= V3=5lt C3=1N

𝑉𝑠𝑜𝑙 (𝑙𝑡)

;Eq-g =

1Eq---49g H2SO4 X---1.596g H2SO4

98𝑔 2𝑒𝑞

= 49g/eq

X=0.0326Eq

0.0326𝐸𝑞

N= 1𝑋10−3 = 32.6N 5(1m) * C1= ml* 32.6N C1=6.52N 6.52N * V = 5000ml * 1N V = 766.87 ml H2SO4 // 61.-Se tiene 2 litros de solución de HCl 4M y se diluyen con un volumen desconocido de agua obteniéndose una solución de la que se extraen 10ml para diluirlo hasta alcanzar 0.200l de solución 0.1M ,encontrar el volumen en litros de H2O utilizada en la primera dilución (en todo el proceso de dilución asumir que los volúmenes son aditivos) V2 * C2 = V3 C3 10ml *C2 = 200ml * 0.1M C2 = 2M HCl V1 C1 = V2 C2 2000ml * 4M = V2 * 2M V2 = 4000 ml sol VHCl + VH2O = V2 HH2O = (4000-2000)ml H2O = 2000ml =2lt 62.-Que volumen de alcohol del 95% en peso de C2H5OH y densidad 0.798g/ml se debe utilizar para preparar 150ml de alcohol al 30% en etanol C2H5OH y densidad 0.96g/ml. 95𝑔𝐶2 𝐻5 𝑂𝐻 − − − 100𝑔 𝐶2 𝐻5 𝑂𝐻 𝑋 − − − 0.798𝐶2 𝐻5 𝑂𝐻 46𝑔 𝐶2 𝐻5 𝑂𝐻 − − − 1000𝑚𝑙 − − − 1𝑀 0.75𝑔 𝐶2 𝐻5 𝑂𝐻 − − − 1𝑚𝑙 − − − −𝑋

X=0.76gC2H5OH.. 1ml

X=16.52M…..Cc1

Calculo de C2 29


m sto = 0.96 * 0.30 = 0.288g C2H5OH 0.288𝑔 𝐶2 𝐻5 𝑂𝐻 − − − 1𝑚𝑙 𝑥— 150𝑚𝑙 𝑚𝑙 = 𝑋 = 43.2𝑔 𝐶2 𝐻5 𝑂𝐻 46𝑔 𝐶2 𝐻5 𝑂𝐻 − − − 1000𝑚𝑙 − − − 1𝑀 43.2𝑔 𝐶2 𝐻5 𝑂𝐻 − − − 150𝑚𝑙 − − − 𝑋 X=6.26M …Cc2 V1*C1 = V2 * C2 V1 * 16.32M = 150ml + 6.26M V1 = 56.84 ml // 63.-Si se disuelven 175g de Cloruro de Zinc en 325g de agua, se obtiene una solución cuyo volumen total a 20°C es de 740ml. Calcular a)molaridad b)molalidad c)fracción molar. Datos m sto = 175g ZnCl2 136𝑔 𝑍𝑛𝐶𝑙2 − − − 1000𝑚𝑙 − − − 1𝑀 𝑘𝑔 1000𝑔 1𝑙𝑡 = 1000𝑚𝑙

m dis = 325gH2O *

=0.325kg

Vsol = 740ml *

0.74lt

175𝑔 𝑍𝑛𝐶𝑙2 − − − 740𝑚𝑙 − − − 𝑋

X=1.74M

o tambien 𝑛 𝑠𝑡𝑜 175𝑔 /136𝑔/𝑚𝑜𝑙 = =1.74mol/lt (𝑙𝑡) 0.74𝑙𝑡 𝑠𝑜𝑙

M=?

M=𝑉

m=? x=?

𝑛 𝑠𝑡𝑜

1.29 𝑚𝑜𝑙

m= 𝑚𝑑(𝑘𝑔) = 0.325 𝑘𝑔=3.97mol/kg 1.29𝑚𝑜𝑙 18.05𝑚𝑜𝑙

Xsto = 1.29𝑚𝑜𝑙 +

= 0.07 ZnCl2 =1

Xdis =

18.05 𝑚𝑜𝑙 18.05𝑚𝑜𝑙+1.29𝑚𝑜𝑙

= 0.93H2O

64.-Una muestra de silice (S1O2) que es principal componente de la arena pesa 16,5gr y 21% de impurezas. Determinar el % de silice y el % en dicha muestra. DATOS m = S1 O2

79gr S1 O2 ---100g imp. S1 O2 X ---16,5g imp. S1 O2 13.035𝑔 𝑆1 𝑂2 16.5𝑔 𝑆1 𝑂2

m S1 O2 = 16.5gr

% S1 O 2 =

% = 21 % IMP.

% S1 O2 = 79%

% = 79% PUR.

X = 13,035g S1 O2

* 100

28g S1 --- 60g S1 O2 X ---13,035g S1 O2

X = 6.083g S1

6.083𝑔 𝑆1

% S1 = 16.5𝑔 𝑆1 𝑂2 * 100g S1 O2 = 36.87% 66.-Para preparer exactamente 10 litros de permanganato de potasio 0.1 N (sal redox por medio acido) solo hay disponibles 12.8g de permanganate de potasio quimicamente puro, cuantos mililitros de una solucion de permanganate de potasio de densidad 1.3g/ml que contiene el 31% en masa se nesesitaran para completer la solucion requerida. Datos Vsol=10lt;Cc=0.1N

Eq=158g/5eq=31.6g/eq KMnO4 30


Msto=12.8gKMnO4 ;Cc=100%puro Vsol2=?;D=1.3g/ml;Cc=31%peso

31.6g KMnO4---1000ml---1N X---10000ml---0.1N

X=31.6 KMnO4

Msto=(31.6-12.8)g=18.8g KMnO4 31g puros KMnO4---100gimp KMnO4 18.8gpuros KMnO4---X

X=60.645 KMnO4

1.3g KMnO4---1ml 60.645g KMnO4---X

X=46.65ml KMnO4

67.- Por accion de sulfuro arsenico sobre el acido nitrico concentrado se forman los acidos arsenico y sulfurico, dioxido de nitrogeno y agua. Si se hacen reaccionar 8.818 onzas de sulfuro arsenico de 85% de pureza con 150 ml de acido nitrico concentrado de densidad 1.1420g/ml y 69.80% de pureza.Calcular a) el volume de dioxide de nitrogeno que puede recojerse sobre agua a 546°K y 0.667 Bar de presion, la presion de vapored agua es 31.82 Torr. 40HNO3 + As2 S5

2H3 AsO4+3H2SO4 +40NO2+12H2O

V=150ml

m=8.18Oz

V=?

D=1.420g/ml

Cc=85%

T=546°R

Cc=69.80%

P=0.667Bar;°PH2O=31.82Torr S5 -2 +

- 40ₑ⁻

𝑂3− +1ₑ⁻

5𝑆+6

*1

+

6H +N N + 3 H2O S5 -2 + 240 H+ + 40N 𝑂3−

*40

5𝑆+6 + 40N+4 + 120 H2O

m=8.18Oz*28.35g/1Oz=231.903gAs2SO5 85 As2 S5---100g As2 S5 X---231.903g As2 S5

X=197.12g As2 S5

69.80g HNO3---100 HNO3 x---1.420g HNO3

X=0.991g HNO3

0.991g HNO3---1ml X---150ml HNO3

X=148.65g HNO3

2520g---310g X---197.12g

X=1602.39g

2520g HNO3---310g As2 S5 148.65g HNO3---X

X=18.29g As2 S5

Rl=148.65g HNO3 2520g HNO3---1840g NO2 148.65g HNO3---X

X=108.54g NO2 31


°𝑅 − 492 °𝐾 − 273 = 9 5 (546-492) /9 *5 =°K-273; °K=303 P=0.667Bar* 1atm/1.0132torr =0.658atm °P H2O =31.82Torr*1atm/760Torr=0.042atm Pgas=(0.658-0.042)atm=0.616atm 108.54𝑔∗0.082

PV=nRT; V NO2=

𝑎𝑡𝑚∗𝑙𝑡 ∗303°𝐾 𝑚𝑜𝑙∗°𝐾

𝑔 ∗0.616𝑎𝑡𝑚 𝑚𝑜𝑙

46

;V NO2=95.17lt

68.-A 2 gramos de nitrato de plata puro se añade 40 ml de una solucion que contiene 2 gramos de cloruro de sodio por litro, cuantos gramos de cloruro de sodio puro deben de añadirse para completer la precipitacion. AgNO3 +NaCl m=2g

NaNO3 +AgCl

Cc=2g/l

m=?:Vsol=40ml 170g AgNO3---58.5gNaCl 2g AgNO3----X

X=0.688gNaCl

2gNaCl---1000ml X---40ml

X=0.08gNaCl

m(NaCl)=0.688-0.08=0.608gNaCl 69.-Al preparar un ácido Clorhídrico molar ha resultado algo diluido pues es tan solo 0.932Molar. Calcular el volumen de HCl . de 32.14% en peso de HCl y densidad 1.160g/ml que hay que añadir a 1 litro de aquel acido para que resulte exactamente 1 molar, suponer que no hay concentración de volumen al mezclar los dos ácidos. Datos Cc1=32.14%;D=1.160g/ml

32.14gHCl---100gHCl

Cc2=0.932M;Vsol=1lt Cc3=1M

X---1.160gHCl

X=0.37gHCl

36.5gHCl---1000ml---1M 0.37gHCl---1ml---X V1C1+V2C2 =V3C3

X=10.14M HCl

; donde V1+V2=V3 ; V1=V3-1000ml

(V3-1000ml)10.14M+1000ml*0.932M=V3*1M 10.14V3-10140+932=V3 V3=1007.44mlHCl…Cc=1M V1=(1007.44-1000)ml ; V1=7.44ml…Cc=10.14M 32


70.-En la valoración de EDTA se pesó 0.2 g CaCO3 del 90.6% y se afora a 250 ml, se toma un alícuota de 20 ml y gasta 18.5ml de EDTA en la titulación ¿Cuál es el factor del EDTA y la concentración exacta? 90.6g CaCO3 ---100g CaCO3 X=0.2g CaCO3

X=0.1812g CaCO3

0.1812g CaCO3 ---250ml X---20ml

X=0.014g CaCO3

0.014g CaCO3 ---18.5mlEDTA X---1mlEDTA F=X=0.00075676g=0.75676mg/mlEDTA 100g CaCO3 ---1000ml---2N 0.014g CaCO3 ---X---0.01N

X=28ml CaCO3 …Vt

T=Vt/Vp=28ml/18.5ml=1.5135 Ce=1.5135*0.01=0.015135N CaCO3 71.-Se disuelven 4013mg de NaCl comercial en 500ml de disolución, 20ml de esta consumen en su valoración 26ml de disolución 0.1013N de AgNO3. Calcular la pureza de cloruro de Sodio. NaCl +AgNO3 M=4.013g Vsol=500ml

NaNO3 + AgCl Vsol= 26ml

4.013g NaCl ---500ml

Cc=0.1013N

Valic=20ml;Cc=%(pureza)

X---20ml

X=0.16052g NaCl

170g AgNO3---1000ml---1N X---26ml---0.1013N

X=0.4477g AgNO3

58.5gNaCl---170g AgNO3 X---0.4477g AgNO3

X=0.15141g NaCl

0.1514𝑔

%NaCl=0.16052𝑔*100=96.00%NaCl 72.-12 g de yodo solido de densidad 4.66g/ml, se colocan en un matraz de 1lt el matraz se llena entonces con nitrógeno a 20°C y 750Torr y se cierra. Se calienta ahora a 200°C, temperatura a la que el yodo esta evaporizando ¿Cuál es la presión final?. 4.66gI2 ---1ml 12g I2---X

X=2.57ml=2.575x10-3lt

V N2 = 1lt-0.002575lt=0.997lt N2 n N2=

0.99𝑎𝑡𝑚∗0997𝑙𝑡

0.082

𝑎𝑡𝑚∗𝑙𝑡 ∗293°𝐾 𝑚𝑜𝑙 °𝐾

= 0.041𝑚𝑜𝑙

33


𝑛 𝐼2 =

12𝑔 = 0.047 𝑚𝑜𝑙𝐼2 254 𝑔/𝑚𝑜𝑙

nt=0.041+0.047=0.088mol 𝑎𝑡𝑚∗𝑙𝑡 ∗0.088𝑚𝑜𝑙∗473°𝐾 𝑚𝑜𝑙 °𝐾

0.082

PV=nRT; P=

1𝑙𝑡

= 3.41𝑎𝑡𝑚

73.-Que cantidad de agua hay que evaporar de una tonelada de ácido sulfúrico de densidad 1.260g/ml y 35.03% para obtener un ácido de densidad 1.490g/ml y 59.24% Realizar el cálculo. a).-correctamente a partir de los tanto porciento b).-incorrectamente a partir de las densidades, al suponer que los volúmenes son aditivos. c).-determinar los normalidades de los ácidos. a).m1C1=m2C2 1tn*35.03%=m2*59.24% m=0.591Tn H2SO4 mH2O=(1-0.591)Tn=0.409Tn=409kgH2O b).- 35.03TnH2SO4---100Tn H2SO4 X---1Tn H2SO4 𝐷 = 𝑚/𝑣 ; 𝑉 =

1𝑡𝑛 1.260 𝑡𝑛/ 𝑚3

X=0.3503tn H2SO4 = 0.79 m3sol

49Kg H2SO4 ---1 𝑚3---1N 350.3Kg H2SO4 ---0.79 𝑚3---X

X=9.05N H2SO4

59.24Tn H2SO4 ---100Tn H2SO4 X---1.490Tn H2SO4

X=0.883Tn H2SO4

49Tn H2SO4 ---1000 𝑚3---1N 0.883Tn H2SO4 —1 𝑚3---X

X=18.02N H2SO4

V1C1=C2V2 0.79*9.05N=18.02*V2 V2=0.407 H2SO4 VH2O= (0.79-0.407) m3=390ltH2O 74.-En un recipiente V de capacidad se agrega una solución de HNO3 2M hasta la quinta parte, luego se agrega otra solución del mismo soluto 1M hasta llegar la mitad del recipiente, por último se llena totalmente el recipiente con agua. Encuentre la normalidad de la solución. (Asumir volúmenes aditivos). Datos V1=1/5;C1=2M HNO3

V1C1+V2C2=V3C3

donde V2=(1/2-1/5)V=0.3V

V2=(1/2-1/5)V:Cc2=1M HNO3

0.2V*2+0.3V*1=C3*V

V3=V;C3=?N HNO3

0.4V+0.3V=VC3 34


C3=0.7V/V=0.7M HNO3 75.-Se tiene una solución de sosa caustica 0.487N. Hallar el volumen de la solución de sosa caustica de densidades 1.120g/ml y de 20.07% de NaOH que debe agregarse a 1 lt de aquella solución para que resulte exactamente 0.5N, suponer que la mezcla de volúmenes son aditivos. Datos V1=1lt;Cc1=0.487N NaOH 𝑚𝑠𝑡𝑜(𝑁𝑎𝑂𝐻) = (0.2007 ∗ 1.120𝑔) = 0.22𝑔𝑁𝑎𝑂𝐻 V2=?V:Cc2=?N;Cc2=20.07%NaOH 40𝑔𝑁𝑎𝑂𝐻 − − − 1000𝑚𝑙 − − − 1𝑁 V3=1lt+V2;Cc3=0.5N NaOH 0.22𝑔𝑁𝑎𝑂𝐻 − − − 1𝑚𝑙 − − − 𝑋 𝑋 = 5.5𝑁. . 𝐶2 𝑉1 𝐶1 + 𝑉2 𝐶2 = 𝑉3 𝐶3 𝑑𝑜𝑛𝑑𝑒𝑉3 = 1𝑙𝑡 + 𝑉2 1 ∗ 0.487 + 𝑉2 ∗ 5.5 = (1 + 𝑉2 )0.5 0.487 + 5.5𝑉2 = 0.5 + 0.5𝑉2 𝑉2 = 0.0026𝑙𝑡 = 2.6𝑚𝑙𝑁𝑎𝑂𝐻 𝑉3 = 1 + 0.0026 = 1.0026𝑙𝑡 = 1002.6𝑚𝑙𝑁𝑎𝑂𝐻 76.-Se mezclan 1lt de HNO3 de densidad 1.380g/ml y 62.70% con 1 litro de HNO3 de densidad 1.30g/ml y 22.38%.Hallar la concentración del ácido resultante en tanto por ciento; el volumen de ácido que se forma; su Molaridad, normalidad, molalidad ( la densidad del ácido formado es igual a 1.276g/ml). D1=1.380g/ml;Cc=62.70%;V=1lt HNO3 V2=1lt;Cc=22.38%;D=1.130g/ml HNO3

V1C1+V2C2=V3C3

donde V3=1+1=2lt

V3=?;Cc=%;Cc=M,N,m;D=1.276g/ml HNO3

62.70g HNO3 ---100g HNO3 X---1.380 HNO3

X=0.865g HNO3

0.865g HNO3 ---1ml X---1000ml

X=865.3g HNO3

63g HNO3 ---1000ml---1N 253g HNO3 ---1000ml---X

X=4.02N HNO3

1lt*13.73N+1lt*4.02N=2lt*C3 C3=8.875N=8.875M HNO3 63g HNO3 ---1000ml---1N X---2000ml---8.875N

X=1118.25g HNO3

D=m/v; m=1.276g/ml * 2000ml =2552g…mt HNO3 % HNO3 =1118.25g/2552g *100 =43.8% HNO3 msol=msto+md; md=2552-1118.52=1133.75gH2O m HNO3 =

1118.25𝑔 63𝑔/𝑚𝑜𝑙 1𝐾𝑔 1133.75𝑔∗ 1000𝑔

= 15.65𝑚𝑜𝑙𝑎𝑙𝐻𝑁𝑂3

77.-Para preparar 500 ml de solución de yodo de manera que un ml de dicha solución sea igual a 2mg de estaño. Datos Sn+2+I2 → Sn+4 + 2I-1 35


Vsol=500ml I2

119gSn---1000ml---2N 2x10-3gSn---1ml---X

1mlsol I2=2mgSn

X=0.034N Sn

127gI2---1000ml---2N X---500ml ---0.034N

X=1.08gI2

78.-Para la determinación de SnCl4 en una aleación se valoró con yodo sin exceso de agua. Calcular el %de estaño en el bronce, si la muestra pesada es 0.9122g y el gasto de yodo es de 13.70ml el título en la solución de yodo es de 0.03023. Sn +4HCl +2I2

SnCl4 + 4HI 𝐴∗𝐵

%Sn=𝑝′′𝑚′′ ∗ 100

Datos

donde A=Vg ;B=Factor m=0.9122g; Vg=13.70ml; T=0.03023 Ce=T*0.1N; Ce=0.03023*0.1N=3.023x10-3N 119gSn---1000ml---4N X---1ml---3.023x10-3N

X=F=8.9934x10-5g=0.0899mg/ml I2

%𝑆𝑛 =

13.70𝑚𝑙∗0.0899𝑚𝑔/𝑚𝑙 𝐼2 912.2𝑚𝑔

∗ 100 = 0.135%

79.-Se disuelven 5015mg de NaCl comercial en 600ml de disolución, 25ml de esta consumen en su valoración 29ml de disolución 0.1025N de AgNO3. Calcular la pureza de Cloruro de Sodio. NaCl +AgNO3

NaNO3 + AgCl

m=6015mg ;Vsol= 600ml; Valic=25ml

5015mgNaCl ---600mlsol

Vg=29mlsol ; Cc=0.1025N AgNO3

X---25mlsol

X=208.958mgNaCl

Hallando el factor

58.5gNaCl---1000ml---1N X---1ml---0.1025N

X=F=5.996x10-3gNaCl/mlAgNO3

F=5.996mgNaCl/AgNO3 %ClNa=

29𝑚𝑙𝐴𝑔𝑁𝑂3∗5.996𝑚𝑔𝑁𝑎𝐶𝑙/𝑚𝑙𝐴𝑔𝑁𝑂3 208.958𝑚𝑔𝑁𝑎𝐶𝑙

∗ 100=83.21%

80.-En la determinación de sulfatos presentes en una muestra de agua se toma una alícuota de 100ml, al reaccionar con cloruro de bario di hidratado , se obtiene un precipitado de 0.0253g.calcular los ppm de iones sulfato presentes en el agua de la muestra. ppmSO4 =

𝐴∗𝐵∗1000 𝑉′′𝑚′′

donde A=peso del calcinado;B=Factor

F=SO4/BaSO4=96/233=0.4120 BaCl2*2H2O+H2SO4

BaSO4+2HCl+2H2O

0.0253𝑔∗0.4120∗1000

mg/lt SO4 =

100𝑚𝑙

=0.104 mg/ml=104mg/lt SO4 36


81.-a)20g de cloruro de sodio se encuentran disueltos en 300g de solucion, calcular la composicion porcentual de la solucion. b) para preparar 250g de solucion al 15% en peso de permanganato de potasio, ¿Cuántos gramos de soluto deben pesarse? ¿Qué volumen de disolvente a 4 °C debe medirse? c) con 35 gramos de cloruro de calcio, ¿Cuántos gramos de solucion al 25% en peso de cloruro de calcio puede prepararse? ¿Qué masa de disolvente se utiliza? d) para preparar 500g de solucion al 15% en peso de cloruro de potasio, ¿Cuántos gramos de soluto debe pesarse? ¿Qué volumen de disolvente a 4 °C debe medirse? Datos a).-msto=20gNaCl;msol=300g; %mNaCl=? 20𝑔 ∗ 100 = 6.67% 300𝑔 b).-msol250g;%mKMnO4=15%;msto=?;Vd=?;T=4°C 15gKMnO4---100gsol X---250gsol X=37.5gKMnO4 c).-msto=35gCaCl2;msol=?;Cc=25%CaCl2 25gCaCl2---100gsol 35gCaCl2---X X=140gsolCaCl2 d).-msol=500gKCl;Cc=15%KCl;msto=?;md=? 15gKCl---100gsol X---500gsol X=75gKCl msol=msto+md ;md=500-75=425gH2O=425ml agua %𝑚𝑁𝑎𝐶𝑙 =

82.- a) Calcular el volumen de ácido clorhídrico diluido de densidad 1.060g/ml y 12.50% en peso de HCl, que contiene 25g de HCl. b) Calcular la masa de ácido nítrico que se encuentra disuelto en medio litro de ácido nítrico diluido de densidad 1.110g/cc y 19% en peso de ácido nítrico. c) 15 gramos de ácido sulfúrico se encuentran disueltos en 250 cc de solución de ácido sulfúrico de densidad 1.381g/cc, calcular la concentración en tanto por ciento en peso. Datos a).-Vsol=?HCl;D=1.060g/ml;Cc=12.50%HCl;msto=25gHCl 12.50gHCl---100gsol X---1.060gsol X=0.1325gstoHCl 0.1325---1ml 25gHCl---X X=188.68mlHCl b).-msto=?HNO3;Vsol=1/2lt;D=1.1160g/ml;Cc=19%HNO3 19g HNO3---100g HNO3 X---1.110g HNO3 X=0.2109g HNO3 0.219g HNO3---1mlsol X---500ml sol X=105.45g HNO3 c).-msto=15gH2SO4;Vsol=250ml;D=1.381g/ml;Cc=? H2SO4 1.381g H2SO4---1mlsol X---250ml sol X=345.25gsol H2SO4 15𝑔𝑠𝑡𝑜 %m H2SO4= *100=4.34% H2SO4 345.25𝑔𝑠𝑜𝑙

83.- Al hacer burbujear sulfuro de hidrogeno gaseoso en agua se obtiene una solución de densidad 0.914g/cc y 25% en peso de sulfuro de hidrogeno. ¿Qué masa de sulfuro de hidrogenoesta contenida en medio litro de solucion?.que volumen de sulfuro de hidrogeno gaseoso a 10°C y 520 Torr se utilizó? Datos msto=?;Vsol=500ml;D=0.914g/ml;Cc=25% H2S;Vgas=? H2S;T=10°C;P=520Torr 25g H2S —100g H2S X---0.9114g H2S X=0.2285g H2S 37


0.2285g H2S ---1ml X---500ml X=114.25g H2S 114.25𝑔∗0.082

PV=nRT ;V=



34

=114lt H2S

84.-Se disuelve ácido nítrico diluido (densidad 1.130g/cc y 22.38% en peso de ácido nítrico) en 150ml de agua pura a 4 °C, calcular el volumen de la solución que se obtiene. Datos msto=?;Vd=150ml;D=1.130/ml;Cc=22.38%;Vsol=?;T=4°C HNO3 %𝑚 =

𝑚𝑠𝑡𝑜 𝑚𝑠𝑡𝑜 ∗ 100 ; 22.38 = ∗ 100 ; 𝑚𝑠𝑡𝑜 = 0.2238 ∗ 𝑚𝑠𝑜𝑙 … 𝟏 𝑚𝑠𝑜𝑙 𝑚𝑠𝑜𝑙

𝑃𝑜𝑟 𝑙𝑜 𝑡𝑎𝑛𝑡𝑜 𝒎𝒔𝒐𝒍 = 𝒎𝒔𝒕𝒐 + 𝒎𝒅 ; 𝑚𝑠𝑜𝑙 = 0.2238 ∗ 𝑚𝑠𝑜𝑙 + 150𝑔 𝑑𝑒𝑠𝑝𝑒𝑗𝑎𝑛𝑑𝑜 𝑚𝑠𝑜𝑙 = 193.25𝑔HNO3 193.25𝑔𝑠𝑜𝑙

𝐷 = 𝑚/𝑣 ; 𝑉𝑠𝑜𝑙 =

1.130𝑔 𝑚𝑙

= 171.02𝑚𝑙 HNO3

85.- Cuando 500 ml de agua pura a 4°C es saturado con cloruro de hidrogeno gaseoso se obtiene una solución de densidad 0.887 g/ml y 27.5% en peso de HCl ¿Qué volumen de solución se obtiene? ¿Qué volumen de cloruro de hidrogeno a 59°F y 500 torr se utilizó para saturar el agua? Datos msto=?;Vd=500ml;D=0.0.887g/ml;Cc=27.5%;Vsol=? ;T=4°C; P=500Torr;T=59°F=15°C+273=288°K;VHCl=? 𝑚𝑠𝑡𝑜 𝑚𝑠𝑡𝑜 %𝑚 = ∗ 100 ; 27.5 = ∗ 100 ; 𝑚𝑠𝑡𝑜 = 0.275 ∗ 𝑚𝑠𝑜𝑙 … 𝟏 𝑚𝑠𝑜𝑙 𝑚𝑠𝑜𝑙 𝑃𝑜𝑟 𝑙𝑜 𝑡𝑎𝑛𝑡𝑜 𝒎𝒔𝒐𝒍 = 𝒎𝒔𝒕𝒐 + 𝒎𝒅 ; 𝑚𝑠𝑜𝑙 = 0.2275 ∗ 𝑚𝑠𝑜𝑙 + 500𝑔 𝑑𝑒𝑠𝑝𝑒𝑗𝑎𝑛𝑑𝑜 𝑚𝑠𝑜𝑙 = 689.655𝑔HCl

𝐷 = 𝑚/𝑣 ; 𝑉𝑠𝑜𝑙 =

689.655𝑔𝑠𝑜𝑙 0.887𝑔 𝑚𝑙

= 777.51 𝑚𝑙sol

msto=689.655-500=189.655g stoHCl 189.6555𝑔∗0.082

PV=nRT ;VHCl=

36.5



=185.92lt HCl

86.-Se hace burbujear amoniaco gaseoso en 350 ml de agua pura a 4°C hasta su completa saturación, obteniéndose una solución de densidad 0.923g/ml y 20.30% en peso de amoniaco. Calcular el volumen de la solución que se preparó y el volumen de amoniaco gaseoso a 15°C y 490 torr que se utiliza para saturar el agua. Datos msto=?;Vd=350ml;D=0.923g/ml;Cc=20.30%;Vsol=? NO3;T=4°C;T=15°C;P=490Torr %𝑚 =

𝑚𝑠𝑡𝑜 𝑚𝑠𝑡𝑜 ∗ 100 ; 22.30 = ∗ 100 ; 𝑚𝑠𝑡𝑜 = 0.2030 ∗ 𝑚𝑠𝑜𝑙 … 𝟏 𝑚𝑠𝑜𝑙 𝑚𝑠𝑜𝑙 38


𝑃𝑜𝑟 𝑙𝑜 𝑡𝑎𝑛𝑡𝑜 𝒎𝒔𝒐𝒍 = 𝒎𝒔𝒕𝒐 + 𝒎𝒅 ; 𝑚𝑠𝑜𝑙 = 0.2030 ∗ 𝑚𝑠𝑜𝑙 + 350𝑔 𝑑𝑒𝑠𝑝𝑒𝑗𝑎𝑛𝑑𝑜 𝑚𝑠𝑜𝑙 = 439.15𝑔 NH3 0.923g---1ml 439.15g---X X=475.785mlsol 𝑁𝐻3 𝑚𝑠𝑡𝑜 = 0.2030 ∗ 𝑚𝑠𝑜𝑙; 𝑚𝑠𝑡𝑜 = 0.2030 ∗ 439.15 = 89.15𝑔𝑁𝐻3 89.15𝑔∗0.082

PV=nRT ;V NH3=

17



=193.51lt NO3

87.-En 600ml de solución se encuentran disueltos 25g de sulfato de sodio, calcular la concentración molar de la solución. b) calcular la masa de cloruro de potasio que se encuentra disuelto en 250ml de solución 2.5 molar. c) con 35g de sulfato de obre (II) anhidro, ¿Qué volumen de solución 1.5 molar puede prepararse? Datos a).-msto=25gNa2SO4;Vsol=600ml;Cc=?M 142g Na2SO4---1000ml---1M 25 gNa2SO4---600ml---X X=0.29M Na2SO4 b).-msto=?;Vsol=250ml;Cc=2.5M 74.5gKCl---1000ml---1M X---250ml---2.5M X=46.56KCl c).-msto=35gCuSO4;Vsol=?;Cc=1.5M 159.5g CuSO4---1000ml---1M 35g CuSO4---X---1.5M X=146.29ml CuSO4 88.- a) Calcular la molaridad de una solución de ácido clorhídrico diluido de densidad 1.060g/ml y 12.50% en peso de HCl. b) una solución de ácido nítrico concentrado, de 68.10% en peso de ácido nítrico, posee una molaridad de 15.1843 mol/lt, calcular la densidad de la solución. c) la molaridad de una solución de ácido sulfúrico diluido es 3.2979 M, si su densidad es 1.198 g/cc, ¿Cuál es su composición en porcentaje en peso? Datos a).-msto=?;D=1.060g/ml;Cc=12.50% 12.50gstoHCl---100gsolHCl X---1.060gsolHCl X=0.1325gHCl 36.5gHCl---1000ml---1M 0.1325gHCl---1ml---X X=3.63M HCl b).-msto=?;Cc=68.10%;Cc=15.1843M HNO3;Dsol=? 63gHNO3---1000ml---1M X---1000ml---15.1843M X=956.611g HNO3 68.10g HNO3---100g HNO3 956.611g HNO3---X X=1404.715g HNO3 D=m/V; D=1404.715g/1000ml=1.405g/ml HNO3 c).-Cc=3.2979MH2SO4;D=1.198g/ml;Cc=%(H2,S,O2) 98g H2SO4---1000ml---1M X---1000ml---3.2979M X=323.1942g H2SO4 1.198g H2SO4---1ml X---1000ml X=1198g H2SO4 39


D=m/v; msol= msto + md %𝑚 =

𝑚𝑠𝑡𝑜 323.1942𝑔 ∗ 100 ; %𝑚𝐻2𝑆𝑂4 = ∗ 100 ; %𝑚 = 26.98%𝐻2𝑆𝑂4 𝑚𝑠𝑜𝑙 1198𝑔

2g H2---98g H2SO4 X---323.1942g H2SO4

X=6.6g H2

6.6𝑔

%𝑚𝐻2 = 323.19𝑔 ∗ 100 = 2.04%

32gS---98g H2SO4 X---323.1942g H2SO4

X=105.5gS

%𝑚𝑆 =

64g O2---98g H2SO4 X---323.1942g H2SO4

X=211.1g O2

%𝑚𝑂2 = 323.19𝑔 ∗ 100=65.32%

105.5𝑔 323.19𝑔

∗ 100=32.64%

211.1𝑔

89.- a) En 500 ml de solución se encuentran disueltos 30g de hidróxido de calcio, calcular la N de la solución. b) calcular la normalidad de 450 ml de solución de ácido fosfórico, si en la misma se encuentran disueltos 15 gramos de ácido fosfórico. c) 35g de dicromato de potasio se encuentran disueltos en 350 cc de solución, calcular su normalidad. d) 45 granos de permanganato de potasio se encuentran disueltos en 400 cc de solución, calcular la normalidad de la solución si el permanganato de potasio se reduce a ion manganeso (II). Datos a).-Vsol=500ml;msto=30gCa(OH)2;N=? 74gCa(OH)2---1000ml---2N 30gCa(OH)2—500ml---X X=1.62N30gCa(OH)2 b).-Vsol=450ml;msto=15gH3PO4;N=? 98g H3PO4---1000ml---3N 15g H3PO4---450ml---X X=1.020N H3PO4 c).-msto=35gK2Cr2O7;Vsol=350ml;N 294g K2Cr2O7---1000ml---1N 35g K2Cr2O7---350ml---X X=2.04N K2Cr2O7 d).-msto=45gKMnO4;Vsol=400ml;N=? 31.6g KMnO4---1000ml---1N 45g KMnO4---400ml---X X=3.56N KMnO4 90.-Calcular la masa del soluto que se encuentra disuelto en: a) 750cc de solución 1.5N de hidróxido férrico. b) 900 ml de solución 0.75 N de ácido carbónico. c) 1500 cc de solución 3.2 N de arseniato cúprico. d) 450ml de solución 1.8 N de dicromato de potasio si el mismo se reduce a ion cromo (III). Datos a).-msto=?; Vsol=750ml; Cc=1.5N Fe(OH)3 35.67g Fe(OH)3---1000ml---1N X---750ml---1.5N

X=40.13g Fe(OH)3

b).-Vsol=900ml;Cc=0.75N H2CO3;msto=? 31g H2CO3---1000ml---1N X ---900ml---1.5N X=20.925g H2CO3 40


c).-Vsol=1500ml;Cc=3.2N Cu3(AsO4)2;msto=? 468.5g Cu3(AsO4)2---1000ml---6N X---1500ml---3.2N X=374.8g Cu3(AsO4)2 d).-Vsol=450ml;Cc=1.8N K2Cr2O7 294g K2Cr2O7---1000ml---6N X---450ml---1.8N X=39.69g K2Cr2O7 91.-Calcular el volumen de la solucion en: a) 1.6 normal si se disponen de 30 gramos de hidróxido de bario de 85% de pureza. b) 2.2 normal si se dispone de 500 ml de acido sulfúrico de densidad 1.381g/cc y 48.60% en peso de acido sulfúrico. c) 3.00 normal si se disponen de 45 gramos de fosfato de calcio de 90% de pureza. Datos a).-Vsol=?;Cc=1.6N;msto=30gBa(OH)2;Cc=85% 85gpuros Ba(OH)2---100gimp Ba(OH)2 X---30gimp Ba(OH)2 X=25.5g Ba(OH)2 171g Ba(OH)2---1000ml---2N 25.5g Ba(OH)2---X---1.6N X=186.40ml Ba(OH)2 b).-Vsol=?;Cc=2.2N;D=1.381g/ml;Cc=48.60%H2SO4 48.60g H2SO4---100g H2SO4 X---1.381g H2SO4 X=0.67g H2SO4 0.67g H2SO4---1ml X---500ml X=355g H2SO4 49g H2SO4---1000ml---1N 355g H2SO4---500ml---X X=13.67N H2SO4 V1C1=V2C2 ; 13.67N*500ml=V2*2.2N; V2=3106.82ml H2SO4 c).-Cc=3.0N;msto=45g;Cc=90%Ca3(PO4)2 90g Ca3(PO4)2---100g Ca3(PO4)2 X---45g Ca3(PO4)2 X=40.5g Ca3(PO4)2 46.33g Ca3(PO4)2---1000ml---1N 45g Ca3(PO4)2---X---3.0N

X=323.76ml Ca3(PO4)2

92.- a) 50 gramos de una base diprotica se encuentra disuelto en 350 cc de solucion 3.86 N , identifíquese dicha base. b) 80 gramos de un acido triprotico se encuentran disueltos en 700 cc de solucion 5.54 normal, ¿de que acido se trata? . Datos a).-Vsol=350ml;Cc=3.86N;msto=50g;compuesto=? N=Eq/V ; Eq=3.86Eq/lt*0.35lt =1.351Eq ; Eq=PM/2 50gA(OH)2---1.351Eq X---2Eq X=74.018gA=PM PM=A+32+2 ; 74.018=A+32+2 ;A=40.018g Compuesto mas probable es el Ca(OH)2 porque su PM=74.018g/mol b).-msto=80g A;Vsol=700ml;Cc=5.54N;Compuesto=?acido N=Eq/V ; Eq=0.7Eq/lt*5.54lt =3.878Eq 80gH3AO3---1.351Eq X---2Eq X=61.89gH3AO3=PM 41


PM=A+3+48 ; 61.89=A+48+3 ;A=10.89 por lo tanto su masa atómica del elemento A pertenece al B Entonces el ácido probable será H3BO3 93.-Calculese la normalidad de: a) una solución de ácido sulfúrico de densidad 1.707 g/cc y 78.40% en peso de ácido sulfúrico. b) una solución de hidróxido de aluminio de densidad 1.405 g/cc y 65% en peso de hidróxido de aluminio. c) una solución de sulfato férrico de densidad 1.897 g/cc y 75% en peso de sulfato férrico. d) una solución de amoniaco de densidad 0.923 g/cc y 20.30% en peso del amoniaco. Datos a).-D=1.707g/ml;C=78.40% H2SO4 78.40g H2SO4 ---100g H2SO4 X---1.34g H2SO4 X=1.34g H2SO4 49g H2SO4 ---1000ml---1N 1.34g H2SO4 ---1ml---X X=27.35N H2SO4 b).-D=1.405g/ml; C=65%Al(OH)3 65g Al(OH)3---100g Al(OH)3 X---1.405g Al(OH)3 X=0.91g Al(OH)3 26g Al(OH)3---1000ml---1N 0.91g Al(OH)3---1ml—X X=35N Al(OH)3 c).-D=1.897Fe2(SO4)3;C=75% msto=0.75*1.897=1.423g Fe2(SO4)3 66.67g Fe2(SO4)3---1000ml---1N 1.423g Fe2(SO4)3---1ml---X X=21.34N Fe2(SO4)3 d).-D=0.923g/ml;C=20.30%NH3 20.30g NH3---100g NH3 X---0.923g NH3 X=0.187g NH3 17g NH3---1000ml---3N 0.187g NH3---1ml---X X=33.06N NH3 94.-15 gramos de sulfuro férrico se encuentran disueltos en 200 g de agua, calcular la molalidad de la solucion. b) calcular la masa de nitrato cúprico que debe pesarse para mezclar con 500 gramos de agua y preparar una solución 2.5 molal. c) una solución 3 molal contiene 12 gramos de sulfato crómico, ¿Qué volumen de disolvente a 4 °C se utilizó? d) una solucion2.38 molal se ha preparado disolviendo 35 gramos de un ácido diprotico en 150 gramos de disolvente, ¿de qué acido se trata? Datos a).msto=15gFe2S3;md=200g;m=? m=nsto/md(kg);

15𝑔 208𝑔/𝑚𝑜𝑙

0.2𝑘𝑔

=0.36mol/kg Fe2S3

b).-msto=Cu(NO3)3=?md=500g;C=2.5molal Cu(NO3)2 m=nsto/md(kg); msto=m*md*PM ; 𝑚𝑠𝑡𝑜 = 2.5

𝑚𝑜𝑙 𝑘𝑔

∗ 0.5𝑘𝑔 ∗ 187.5

𝑔 ; 𝑚𝑜𝑙

msto=234.375gCu(NO3)2 c).-C=3.0molal;msto=12gCr2(SO4)3;md=? m=nsto/md(kg); md=

12𝑔 392𝑔/𝑚𝑜𝑙

3.0𝑘𝑔

; md=0.010kg=10gH2O=10mlH2O 42


d).-2.38mol/kg ; msto=35g diprotico; md=150g; Acido=?H2A m=nsto/md(kg); nsto=2.38mol/kg*0.15Kg=0.357mol ; n=m/PM; PM=98.04g/mol PM=2+A; A=98-2=96 entonces 96 es su peso atómico de los iones SO4 y probable acido será H2SO4 95.-La etiqueta de un frasco de laboratorio lleva la siguiente inscripción: ácido bórico, densidad 1.301 g/ml y 45% en peso, calcular: a) su molaridad; b) su normalidad; c) su molalidad; d) su fracción molar. Datos Dsol=1.1301g/ml; Cc=45% ; M=?; N=?; m=?; Xsto=?; Xd=? 𝑎). 𝑀𝑜𝑙𝑎𝑟𝑖𝑑𝑎𝑑 45𝑔𝐻3 𝐵𝑂3 − − − 100𝑔𝐻3 𝐵𝑂3 𝑥 − − − 1.301𝑔𝐻3 𝐵𝑂3 𝑋 = 0.585𝑔 𝐻3 𝐵𝑂3 61.81𝑔𝐻3 𝐵𝑂3 − − − 1000𝑚𝑙 − − − 1𝑀 0.585𝑔𝐻3 𝐵𝑂4 − − − 1𝑚𝑙 − − − 𝑥 𝑋 = 9.46𝑀𝐻3 𝐵𝑂3 𝑏). 𝑁𝑜𝑟𝑚𝑎𝑙𝑖𝑑𝑎𝑑 𝐸𝑞 = 61.81/2 = 20.60 𝑔/𝐸𝑞 20.60𝑔𝐻3 𝐵𝑂3 − − − 1000𝑚𝑙 − − − 1𝑁 0.585𝑔𝐻3 𝐵𝑂3 − − − −1𝑚𝑙 − − − 𝑥 𝑋 = 28.4𝑁𝐻3 𝐵𝑂3 𝑐). 𝑚𝑜𝑙𝑎𝑙𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑚𝑠𝑜𝑙 𝐷𝑠𝑜𝑙 = 𝑚𝑠𝑜𝑙 = 𝐷𝑠𝑜𝑙 ∗ 𝑣𝑠𝑜𝑙 𝑣𝑠𝑜𝑙 𝑚𝑠𝑜𝑙 = 1.301 ∗ 1𝑚𝑙 = 1.301𝑔 𝑚𝑠𝑜𝑙. = 𝑚𝑠𝑡𝑜 + 𝑚𝑑 𝑚𝑑 = (1.301 − 0.585)𝑔 = 0.716𝑔𝐻2𝑂 = 0.000716𝐾𝑔 𝐻2𝑂 𝒏𝒔𝒕𝒐 𝒎= 𝒎𝒅(𝑲𝒈) 0.0095𝑚𝑜𝑙 𝒎= = 13.27𝑚𝑜𝑙𝑎𝑙𝐻3 𝐵𝑂3 0.0007𝐾𝑔 𝑑). 𝑓𝑟𝑎𝑐𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑚𝑜𝑙𝑎𝑟 𝑑𝑒𝑙 𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑜 𝑦 𝑑𝑖𝑠𝑜𝑙𝑣𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑛𝑠𝑡𝑜 𝑛𝑑 𝑋𝑠𝑡𝑜 = ; 𝑋𝑑 = 𝑛𝑠𝑡𝑜 + 𝑛𝑑 𝑛𝑠𝑡𝑜 + 𝑛𝑑 0.0095𝐻3 𝐵𝑂4 𝑚𝑜𝑙 0.04𝑚𝑜𝑙𝐻2 𝑂 𝑋𝑠𝑡𝑜 = ; 𝑋𝑑 = 0.04𝑚𝑜𝑙𝐻2 𝑂 + 0.0095𝐻3 𝐵𝑂4 𝑚𝑜𝑙 0.04𝑚𝑜𝑙𝐻2 𝑂 + 0.0095𝐻3 𝐵𝑂4 𝑚𝑜𝑙 𝑋𝑠𝑡𝑜 = 0.192𝐻3 𝐵𝑂4 ; 𝑋𝑑 = 0.808𝐻2 𝑂 𝑋𝑠𝑡𝑜 + 𝑋𝑑 = 1 0.192 + 0.808 = 1 96.- medio litro de una solución contiene 22 g de cloruro estamnico, calcular: a) su moilaridad; c) su normalidad; d) su fracción molar. la densidad de la soluciones 1.589g/cc. Datos Vsol=0.5lt; msto=22gSnCl4;M=?; N=?; m=?;Xsto=?;Xd=?; D=1.589g/m

𝒂). 𝑴𝒐𝒍𝒂𝒓𝒊𝒅𝒂𝒅 261𝑔𝑆𝑛𝐶𝑙4 − − − 1000𝑚𝑙 − − − 1𝑀 22𝑔𝑆𝑛𝐶𝑙4 − − − 500𝑚𝑙 − − − 𝑥 𝒃). 𝑵𝒐𝒓𝒎𝒂𝒍𝒊𝒅𝒂𝒅 𝑛° 𝑒𝑞 = 261𝑔/4𝑒𝑞 = 65.25𝑔/𝑒𝑞 𝑆𝑛𝐶𝑙4 65.25𝑔𝑆𝑛𝐶𝑙4 − − − 1000𝑚𝑙 − − − 1𝑁 22𝑔𝑆𝑛𝐶𝑙4 − − − 500𝑚𝑙 − − − 𝑥 𝒄). 𝒎𝒐𝒍𝒂𝒍𝒊𝒅𝒂𝒅

𝑋 = 0.168𝑀𝑆𝑛𝐶𝑙4

𝑋 = 0.68𝑁 𝑆𝑛𝐶𝑙4 43


𝒎𝒔𝒐𝒍 𝑚𝑠𝑜𝑙 = 𝐷𝑠𝑜𝑙 ∗ 𝑣𝑠𝑜𝑙 𝒗𝒔𝒐𝒍 𝑔 𝑚𝑠𝑜𝑙 = 1.589 ∗ 500𝑚𝑙 = 794.5𝑔𝑠𝑜𝑙𝑆𝑛𝐶𝑙4 𝑚𝑙 𝒎𝒔𝒐𝒍. = 𝒎𝒔𝒕𝒐 + 𝒎𝒅 794.5𝑔 = 𝑚𝑑 + 22𝑔𝑠𝑡𝑜 𝑚𝑑 = (794.5 − 22)𝑔 = 772.5𝑔 = 0.77𝐾𝑔 𝐻2𝑂 𝒏𝒔𝒕𝒐 𝒎= donde nsto=0.084mol 𝒎𝒅(𝑲𝒈) 0.084𝑚𝑜𝑙 𝑚𝑜𝑙 𝒎𝑆𝑛𝐶𝑙4 = = 0.11 𝑆𝑛𝐶𝑙4 0.77𝐾𝑔 𝑘𝑔 𝒅). 𝒇𝒓𝒂𝒄𝒄𝒊𝒐𝒏 𝒎𝒐𝒍𝒂𝒓 𝒅𝒆𝒍 𝒔𝒐𝒍𝒖𝒕𝒐 𝒚 𝒅𝒊𝒔𝒐𝒍𝒗𝒆𝒏𝒕𝐞 𝒏𝒔𝒕𝒐 𝒏𝒅 𝑿𝒔𝒕𝒐 = ; 𝑿𝒅 = 𝒏𝒔𝒕𝒐 + 𝒏𝒅 𝒏𝒔𝒕𝒐 + 𝒏𝒅 0.084mol𝑆𝑛𝐶𝑙4 42.92mol𝐻2 𝑂 𝑋𝑠𝑡𝑜 = ; 𝑋𝑑 = 42.92𝐻2 𝑂 + 0.11𝑚𝑜𝑙𝑆𝑛𝐶𝑙4 42.92𝐻2 𝑂 + 0.084𝑚𝑜𝑙𝑆𝑛𝐶𝑙4 𝑋𝑠𝑡𝑜 = 0.00195𝑆𝑛𝐶𝑙4 ; 𝑋𝑑 = 0.99805𝐻2 𝑂 𝑿𝒔𝒕𝒐 + 𝑿𝒅 = 𝟏 0.00195 + 0.99805 = 1 97.-Se mezcla medio litro de ácido sulfúrico concentrado (densidad 1.380 g/cc y 93.64% en peso de ácido sulfúrico) con un litro de ácido sulfúrico diluido (densidad 1.260 g/cc y 35.03% en peso de ácido sulfúrico), calcular: a) la concentración molar y normal del ácido concentrado y diluido; b) la concentración molar y normal del ácido resultante. Datos 𝑫𝒔𝒐𝒍 =

Vsol1=0.5ltH2SO4;D=1.380g/cc;Cc=93.64%.....A H2SO4 Vsol2=1lt;D=1.260g/ml;Cc=35.03%....B H2SO4 a).1.380g H2SO4---1ml X---500ml

X=690g H2SO4

93.64g H2SO4---100g H2SO4 X---690g H2SO4 X=646.12g H2SO4 98g H2SO4---1000mlsol---1M 646.12g H2SO4---500mlsol---X X=13.19M H2SO4….A 49g H2SO4---1000mlsol---1N 646.12g H2SO4---500mlsol---X X=26.37N H2SO4…A 35.03g H2SO4---100g H2SO4 X---1.260g H2SO4 X=0.441g H2SO4 0.441 H2SO4---1ml X---1000ml X=441g H2SO4 98g H2SO4---1000mlsol---1M 441g H2SO4---1000mlsol---X X=4.5M H2SO4…B 49g H2SO4---1000mlsol---1N 441g H2SO4---1000mlsol---X X=9N H2SO4…B b).V1C1+V2C2=V3C3

donde V3=0.5+1=1.5lt

13.18*0.5+4.5*1=C3*1.5 ; C3=10.08M H2SO4 44


26.37*0.5+9*1=C3*1.5 ; C3=14.79 N H2SO4 98.-Calcular la molaridad, normalidad y molalidad de una solucion de amoniaco de 25°Be, que contiene 20.30% en peso de amoniaco, b) se mezcla lentejas de sosa caustica de 20% y 35.0% en peso de hidróxido de sodio, calcular la masa de cada uno de ellos que debe pesarse para preparar 125 cc de solución de densidad 1.310 g/cc y 25 % en peso de hidróxido de sodio. Datos a).-C=M;Cc=N;C=m;D=25°Be;C=20.30% NH3 °Be=145-145/D ; 25=145-145/D ;D=1.20g/cc NH3 20.30g---100g X---1.20g X=0.2436g 17gNH3---1000ml---1M 0.2436g NH3---1ml---X X=14.33M NH3 5.667g NH3---1000ml---1N 0.2436g NH3---1ml---X X=76.94N NH3 msol=msto+md ; md=1.20g-0.2436g=0.9564gH2O 0.2436𝑔 nsto=17𝑔/𝑚𝑜𝑙=0.014mol NH3 ; m=nsto/md(kg) ; 0.014𝑚𝑜𝑙

m=9.56𝑥10−4 𝑘𝑔=14.64mol/kg NH3 b).C1=20%NaOH;C2=35%NaOH;msto1=?;msto2=?;Vsol3=125ml;Dsol3=1.310g/ml;Cc3=2 5% 25g NaOH ---100g NaOH X---1.310g NaOH X=0.33g NaOH 0.33g NaOH ---1ml X---125ml X=41.25g NaOH m1c1+m2C2=m3C3 20m1+35m2=41.25*25 donde m3=m1+m2=m1=41.25-m2 20(41.25-m2)+m2*35=1031.25 15m2=206.25 ; m2=13.75gNaOH m1=41.25-13.75=27.5g NaOH 99.- 1200 cc de una solución 1.5 molar de peroxidisulfato de potasio se hace reaccionar con sulfato manganoso. Calcular: a) el volumen de solución 3 M de sulfato manganoso que se necesita para la reacción; b) el volumen de solución 2 M de ácido permanganico que puede prepararse con toda la masa que se obtiene de la reacción; c) el volumen de solución de ácido sulfúrico diluido de (densidad 1.260 g/cc y 35.03% en peso de ácido sulfúrico) que puede prepararse con toda la masa que se obtiene en la reacción; d) el número de moles y moléculas de sulfato de potasio que se forma. 8𝐻2 𝑂 + 5𝐾2 𝑆2 𝑂8 + 2𝑀𝑛𝑆𝑂4 → 2𝐻𝑀𝑛𝑂4 + 7𝐻2 𝑆𝑂4 + 5𝐾2 𝑆𝑂4 V=1200 ml Cc= 1,5 M

V=? Cc=3M

V=? Cc=2M

V=? D=1,260g/cm3 Cc=35,03%

n=? molec=?

𝐾2 𝑆2 𝑂8 = 2 + 1 + 2𝑥 + 8(2) ⇒ 2 + 2𝑥 − 16 = 0; −14 = −2𝑥 ⇒ 𝑥 = 7

45

RAINER CHOQUE MARAZA +2𝑒

𝑆2+7 →

2𝑆 +6

∕

−5𝑒

5 2

4𝐻20 𝑂 + 𝑀𝑛+2 → 𝑀𝑛𝑂4 + 8𝐻 + 5𝑆2+7 + 8𝐻20 𝑂 + 2𝑀𝑛 ⟶ 10𝑆 +6 + 2𝑀𝑛𝑂4 + 16𝐻 + 8𝐻2 𝑂 + 5𝐾2 𝑆2 𝑂8 + 2𝑀𝑛𝑆𝑂4 → 2𝐻𝑀𝑛𝑂4 + 7𝐻2 𝑆𝑂4 + 5𝐾2 𝑆𝑂4 V=1200 ml Cc= 1,5 M

V=? Cc=3M

V=? Cc=2M

V=? D=1,260g/cm3 Cc=35,03%

n=? molec=?

a) 270 g K2S2O8 --x ---

1000 ml --- 1 M 1200 ml --- 1,5 M

1350 g K2S2O8 --- 302 g MnSO4 486 g K2S2O8 --x 151 g MnSO4 --108,72 g MnSO4 ---

x=486 g K2S2O8

x=108,72 g MnSO4

1000 ml --- 1 M x --- 3 M

x=240 ml MnSO4

b) 1350 g K2S2O8 --- 240 gr HMnO4 486 gK2S2O8 --- x

120 g HMnO4 --86,4 g HMnO4 ---

x=86,4 g HMnO4

1000 ml --- 1 M x --- 2 M

x=360 ml HMnO4

1350 g K2S2O8 --- 686 g H2SO4 486 g K2S2O8 --x

x=246,96 g H2SO4

35,03 g H2SO4 --- 100 g H2SO4 246,96 g H2SO4 --x

x=704,99 g H2SO4

c)

𝛿=

𝑚 704,99𝑔𝑟𝐻2 𝑆𝑂4 ;𝑉 = = 559,52 𝑚𝑙𝐻2 𝑆𝑂4 𝑉 1,260 𝑔𝑟𝐻2 𝑆𝑂4

d) 1350 g K2S2O8 --- 870 gr K2SO4 486 g K2S2O8 --x

𝑛=

x=313,2 g K2SO4

313,2 𝑔𝑟 𝐾2 𝑆𝑂4 = 1,8 𝑚𝑜𝑙𝐾2 𝑆𝑂4 174 𝑔𝑟⁄𝑚𝑜𝑙 𝐾2 𝑆𝑂4

1 mol K2SO4 --- 6,023x1023 molec 1,8 mol K2SO4 --x

x=1,084x1024 molec K2SO4 46


100.-800 ml de una solución 0.5N de permanganato de potasio se hace reaccionar con ácido clorhídrico y acido arsenioso. Calcular: a)el volumen de ácido clorhídrico concentrado (densidad 1.198 g/cc y 40.00% en peso de ácido clorhídrico) que se utiliza en la reacción b) el volumen de solución 1.5N de ácido arsenioso que se requiere en la reacción; c) el volumen de la solución 0.8N de ácido arsénico que puede prepararse con toda la masa obtenida en la reacción; d) la cantidad máxima de cloruro manganoso que se obtiene; d) el número de moles de clorurode potasio que se forma. 2𝐾𝑀𝑛𝑂4 + 6𝐻𝐶𝑙 + 5𝐻3 𝐴𝑠𝑂3 → 5𝐻3 𝐴𝑠𝑂4 + 2𝑀𝑛𝐶𝑙2 + 2𝐾𝐶𝑙 + 3𝐻2 𝑂 V=800 ml Cc= 0,5 N

V=?

=1,198 g/cm3

V=? Cc=1,5 N

V=? Cc=0,8 N

m=?

n=?

Cc= 40,0 % +5𝑒

8𝐻 + + 𝑀𝑛𝑂4− →

𝑀𝑛+2 + 4𝐻2 𝑂 2 ∕ −2𝑒 5 𝐴𝑠 +3 → 𝐴𝑠 5+ − 16𝐻 + + 2𝑀𝑛𝑂4 + 5𝐴𝑠 +3 ⟶ 2𝑀𝑛+4 + 5𝐴𝑠 5+ + 8𝐻2 𝑂 a) 31,6 g KMnO4 --x ---

1000 ml --- 1 N 800 ml --- 0,5 N

x=12,64 g KMnO4

316 g KMnO4 --- 219 g HCl 12,64 gKMnO4 --x

x=8,76 g HCl

40 g HCl --- 100 g HCl 8,76 g HCl --x

x=21,9 g HCl

1,198 g HCl --21,9 g HCl ---

1 ml x

x=18,28 ml HCl

b) 316 g KMnO4 --- 630 g H3AsO3 12,64 g KMnO4 --x 63 g H3AsO3 --25,2 g H3AsO3 ---

x=25,2 g H3AsO3

1000 ml --- 1 N x --- 1,5 N

x=266.67 ml H3AsO3

c) 316 g KMnO4 --- 710 g H3AsO4 12,64 g KMnO4 --x

142 g H3AsO4 --28,4 g H3AsO4 ---

x=28,4 g H3AsO4

1000 ml --- 2 N x --- 0,8 N

x=500 ml H3AsO4

d) 47


316 g KMnO4 --- 252 g MnCl2 12,64 g KMnO4 --x

x=10,08 g MnCl2

316 g KMnO4 --- 149 g KCl 12,64 g KMnO4 --x

x=5,96 g KCl

e)

𝑛=

5,96 𝑔 𝐾𝐶𝑙 = 0,08 𝑚𝑜𝑙𝐾𝐶𝑙 74,5 𝑔⁄𝑚𝑜𝑙

101.-Se hace reaccionar 600 ml de una solución 1.5M de permanganato de potasio con 800 ml de solución 1.8M de ácido sulfúrico en presencia de ácido nitroso. Calcular: a) el volumen de solución 2.0N de ácido nitroso que se necesita; b) el volumen de solución 2.5N de ácido nítrico que puede prepararse con toda la masa obtenida en la reacción; c) la cantidad máxima de sulfato manganoso que se produce; d) el número de moles de sulfato de potasio que se forma. 2𝐾𝑀𝑛𝑂4 + 3𝐻2 𝑆𝑂4 + 5𝐻𝑁𝑂2 → 5𝐻𝑁𝑂3 + 2𝑀𝑛𝑆𝑂4 + 𝐾2 𝑆𝑂4 + 3𝐻2 𝑂 V=600 ml C= 1,5 M

V=800 ml C=1,8 M

V=? C=2,0 N

V=? C=2,5 N

m=?

n=?

+5𝑒

8𝐻 + + 𝑀𝑛𝑂4− →

𝑀𝑛+2 + 4𝐻2 𝑂 2 ∕ −2𝑒 5 𝑁 +3 → 𝑁 +5 16𝐻 + + 2𝑀𝑛𝑂4− + 5𝑁 +3 ⟶ 2𝑀𝑛+ + 5𝑁 5+ + 8𝐻2 𝑂 a) 158 g KMnO4 --x ---

1000 ml --- 1 M 600 ml --- 1,5 M

316 g KMnO4 --- 219 g H2SO4 142,2 g KMnO4 --x 98 g H2SO4 --132,4 g H2SO4 ---

x=132,3 g H2SO4

1000 ml --- 1 M x --- 1,8 M

316 g KMnO4 --- 235 g HNO2 142,2 g KMnO4 --x 23.5 g HNO2 --107,75 g HNO2 ---

x=142,2 g KMnO4

x=750 ml H2SO4

x=105,75 g HNO2

1000 ml --- 1 N x --- 2 N

X=2292.55ml HNO3

b) 316 g KMnO4 --- 315 g HNO3 12,64 g KMnO4 --x 31.5 g HNO3 --141,75 g HNO3 ---

x=141,75 g HNO3

1000 ml --- 1 N x --- 2,5 N

x=1800 ml HNO3 48


c) 316 g KMnO4 --- 302 g MnSO4 142,2 g KMnO4 --x

x=135,9 g MnSO4

316 g KMnO4 --- 174 g K2SO4 142,2 g KMnO4 --x

x=78,3 g K2SO4

d)

𝑛=

78,3 𝑔 𝐾2 𝑆𝑂4 = 0,45 𝑚𝑜𝑙𝐾2 𝑆𝑂4 174 𝑔⁄𝑚𝑜𝑙𝐾2 𝑆𝑂4

102.-El cloruro estannoso se hace reaccionar con 700 ml de una solución 2.0N de dicromato de potasio y con 900 ml de solución 3.0 N de ácido clorhídrico. Calcular: a) la masa mínima de cloruro estannoso de 80% de pureza que debe pesarse; b) la cantidad máxima de cloruro de potasio que se forma; c)el volumen de solución 1.5N de cloruro crómico que puede prepararse con la masa obtenida en la reacción; d) el volumen 2.5N de cloruro estannico que puede prepararse con toda la masa obtenida en la reacción. 3𝑆𝑛𝐶𝑙2 + 𝐾2 𝐶𝑟2 𝑂7 + 14𝐻𝐶𝑙 → 2𝐾𝐶𝑙 + 2𝐶𝑟𝐶𝑙3 + 3𝑆𝑛𝐶𝑙4 + 7𝐻2 𝑂 C=80% msto=?

V=700 ml C=2,0 N

V=900 ml C=3,0 N

m=?

V=? C=1,5 N

V=? C=2,5 N

a) −2𝑒

𝑆𝑛+2 → 𝑆𝑛+4 𝐶𝑟2+6 3𝑆𝑛2+

+

+6𝑒

→

𝐶𝑟2+6

3+

∕

63 21

2𝐶𝑟 ⟶ 3𝑆𝑛+4 + 2𝐶𝑟 3+

49 gr K2Cr2O7 --x ---

1000 ml --- 1 N 700 ml --- 2 N

x=68.6gr K2Cr2O7

36,5 gr HCl --x ---

1000 ml --- 1 N 900 ml --- 3 N

x=98,55 gr HCl

294 gr K2Cr2O7 --- 511 gr HCl 68.6 gr K2Cr2O7 --x

x=119.23 gr HCl

294 gr K2Cr2O7 --- 511 gr HCl x --- 98.55 gr HCl

x=56.7 gr K2Cr2O7

RL=98,55 gr HCl 570 gr SnCl2 --- 511 gr HCl x --- 98,55 gr HCl

x=109,93/0.8=137.41gSnCl2

b) 49


511 gr HCl --- 149 gr KCl 98,55 gr HCl --- x

x=28,74 gr KCl

511 gr HCl --- 317 gr CrCl3 98,55 gr HCl --- x

x=61,14 gr CrCl3

c)

26.42 gr CrCl3 --61,14 gr CrCl3 ---

1000 ml --- 1 N x --- 1,5 N

511 gr HCl --- 783 gr SnCl4 98,55 gr HCl --- x 130.5 gr SnCl4 --151,01 gr SnCl4 ---

x=1542.77 ml CrCl3

x=151,01 gr SnCl4

1000 ml --- 1 N x --- 2,5 N

x=462.87ml SnCl4

103.-Se hace reaccionar 1300 ml de solución 3.0N de nitrato crómico con 800 ml de solución 0.9N de permanganato de potasio. Calcular: a) el volumen de solución 2.5M de acido crómico y 2.5 N de ácido nítrico que puede prepararse con toda la masa obtenida en la reacción; b) la cantidad máximo de nitrato manganoso que se produce; c)el número de moles y moléculas de nitrato de potasio que se obtiene. 8𝐻2 𝑂 + 5𝐶𝑟(𝑁𝑂3 )3 + 3𝐾𝑀𝑛𝑂4 → 5𝐻2 𝐶𝑟𝑂4 + 6𝐻𝑁𝑂3 + 3𝑀𝑛(𝑁𝑂3 )2 + 3𝐾𝑁𝑂3 Vsol=1300 cm3 C= 3 N

V=800 ml C=0,9 N

Vsol=? C=2,5 M

V=? C=2,5 N

m=?

n=? molec=?

−3𝑒

4𝐻2 𝑂0 + 𝐶𝑟 3+ → 𝐶𝑟𝑂4−2 + 8𝐻 + 5 ∕ +5𝑒 3 +7 +2 𝑀𝑛 → 𝑀𝑛 20𝐻2 𝑂0 + 5𝐶𝑟 3+ + 3𝑀𝑛+7 ⟶ 5𝐶𝑟𝑂4−2 + 40𝐻 + + 3𝑀𝑛+2 238 gr Cr(NO3)3 --x --158 gr KMnO4 --x ---

1000 ml --- 3 N 1300 ml --- 3 N

x=309,4 gr Cr(NO3)3

1000 ml --- 5 N 800 ml --- 0,9 N

x=22,75 gr KMnO4

1190 gr Cr(NO3)3 --- 474 gr KMnO4 309,4 gr Cr(NO3)3 --x

x=123,24 gr KMnO4

1190 gr Cr(NO3)3 --- 474 gr KMnO4 x --- 22,75 gr KMnO4

x=57,11 gr Cr(NO3)3

RL= 22,75 gr KMnO4 474 gr KMnO4 --- 590 gr H2CrO4 22,75 gr KMnO4 --x

x=28,32 gr H2CrO4 50


118 gr H2CrO4 28,32 gr H2CrO4

-----

1000 ml --- 1 M x --- 1,5 M

474 gr KMnO4 --- 378 gr NHO3 22,75 gr KMnO4 --x 63 gr HNO3 18,14 gr NHO3

-----

x=96 ml H2CrO4

x=18,14 gr NHO3

1000 ml --- 1 N x --- 2,5 N

x=115,17 ml NHO3

474 gr KMnO4 --- 537 gr Mn(NO3)2 22,75 gr KMnO4 --x

x=25,77 gr Mn(NO3)2

474 gr KMnO4 --- 303 gr KNO3 22,75 gr KMnO4 --x

x=14,54 gr KNO3

𝑛=

14,54 𝑔𝑟 𝐾𝑁𝑂3 = 0,14 𝑚𝑜𝑙𝐾𝑁𝑂3 101 𝑔𝑟⁄𝑚𝑜𝑙𝐾𝑁𝑂3

1 mol KNO3 --- 6,023x1023 molec 0,14 mol KNO3 --x

x=8,43x1022 molec KNO3

104.-se hacen reaccionar 35 litros de solución 1.5M de cloruro de potasio con 4 litros de solución 2.5N de dicromato de potasio. Calcular: a)El volumen de solucion 2.5N de acido sulfúrico que se necesita para la reacción. b) el volumen del cloro gas seco que se obtiene a 12°C y 480 torr, la presión de vapor de agua a 12 °C es de 10.518 torr; c) la cantidad máxima de sulfato acido de potasio que se forma; d) el número de moles de sulfato crómico que se produce.

6𝐾𝐶𝑙 + 𝐾2 𝐶𝑟2 𝑂7 + 11𝐻2 𝑆𝑂4 → 3𝐶𝑙2 + 8𝐾𝐻𝑆𝑂4 + 𝐶𝑟2 (𝑆𝑂4 )3 + 7𝐻2 𝑂 Vsol=35 lt C= 1,5 M

Vsol=4 lt C=2,5 N

Vsol=? C=2,5 N

V=? T=12 °C p=480 torr pH2O=10,518 torr −2𝑒

2𝐶𝑙 − →

𝐶𝑙20

m=?

n=?

63

∕ +6𝑒 𝐶𝑟2+6 → 𝐶𝑟2+3 2 1 6𝐶𝑙 − + 𝐶𝑟2+6 ⟶ 3𝐶𝑙20 + 𝐶𝑟2+3 a) 74,5 gr KCl --x ---

1 lt --- 1 M 35 lt --- 1,5 M

x=3911,25 gr KCl

49 gr K2Cr2O7 --x ---

1 lt --- 1 N 4 lt --- 2,5 N

x=490 gr K2Cr2O7

447 gr KCl --- 294 gr K2Cr2O7 3911,25 gr KCl --- x

x=2572,5 gr K2Cr2O7 51


447 gr KCl --- 294 gr K2Cr2O7 x --- 490 gr K2Cr2O7

x=745 gr KCl

RL=490 gr K2Cr2O7 294 gr K2Cr2O7 --- 1078 gr H2SO4 490 gr K2Cr2O7 --- x 49 gr H2SO4 --1796,67 gr H2SO4 ---

x=1796,67 gr H2SO4

1 lt --- 1 N X --- 2,5 N

x=14,67 lt H2SO4

b) 𝑃𝐶𝐴𝑆 = 480 − 10,518 = 469,482𝑇𝑜𝑟𝑟 ∗

294 gr K2Cr2O7 --- 213 gr Cl2 490 gr K2Cr2O7 --- x

𝑃𝑉 = 𝑛𝑅𝑇 ⇒ 𝑉 =

1 𝑎𝑡𝑚 = 0,62 𝑎𝑡𝑚 760 𝑡𝑜𝑟𝑟

x=355 gr Cl2

𝑎𝑡𝑚𝑙𝑡 ∗ 288°𝐾 𝑚𝑜𝑙°𝐾 71 𝑔𝑟⁄𝑚𝑜𝑙 ∗ 0,062𝑎𝑡𝑚

355𝑔𝑟 ∗ 0,082

VCl2=188,47 lt

294 gr K2Cr2O7 --- 1088 gr KHSO4 490 gr K2Cr2O7 --- x 294 gr K2Cr2O7 --- 392 gr Cr2(SO4)3 490 gr K2Cr2O7 --- x

𝑛=

x=1813,33 gr KHSO4

x=653,33 gr Cr2(SO4)3

653,33 𝑔𝑟 𝐶𝑟2 (𝑆𝑂4 )3 = 1,67 𝑚𝑜𝑙𝐶𝑟2 (𝑆𝑂4 )3 392 𝑔𝑟⁄𝑚𝑜𝑙𝐶𝑟2 (𝑆𝑂4 )3

105.-5 litros de solución 0.1 N de ácido nítrico se hacen reaccionar con trisulfuro arsénico. Calcular: a) La masa exacta de trisulfuro arsénico de 85% de pureza que debe pesarse para la reacción; b) el volumen de solución 0.5N de ácido arsénico que puede prepararse con toda la masa obtenida; c) el volumen de solución 1.2M de ácido sulfúrico que puede prepararse con la masa obtenida en la reacción; d) el volumen de monóxido de nitrógeno que se desprende cuando el termómetro marca 32 °F y la presión barométrica es de 475 torr. 4𝐻2 𝑂 + 28𝐻𝑁𝑂3 + 3𝐴𝑠2 𝑆3 → 6𝐻3 𝐴𝑠𝑂4 + 9𝐻2 𝑆𝑂4 + 28𝑁𝑂 V=5lt Cc=0,1 N

m=? Cc=85%

V=? Cc=0,5 N

V=? Cc=1,2 M

V=? T=32°F P=475 torr

52

RAINER CHOQUE MARAZA +4𝑒

𝐴𝑠2+3 →

−24𝑒

𝑆3−2 → −28𝑒

𝐴𝑠2+3 + 𝑆32 →

2𝐴𝑠 5+ 3𝑆 +6

2𝐴𝑠 5+ + 3𝑆 +6

∕

+3𝑒

3𝐴𝑠2+3

+ 2𝑆32

3 28

𝑁 +5 → 𝑁 +2 + 28𝑁 +5 ⟶ 6𝐴𝑠 5+ + 9𝑆 +6 + 28𝑁 +2

a) 63 gr HNO3 --x ---

1000 ml --- 1 N 5000 ml --- 0,1 N

x=31,5 gr HNO3

1764 gr HNO3 --- 738 gr As2S3 31,5 gr HNO3 --x

x=13,18 gr As2S3

85 gr As2S3 --- 100 gr As2S3 13,18 gr As2S3 --x

x=15,51 gr As2S3

1746 gr HNO3 --- 852 gr H3AsO4 31,5 gr HNO3 --x

x=15,37 gr H3AsO4

b).-

35.5 gr H3AsO4 --15,37 gr H3AsO4 --1764 gr HNO3 31,5 gr HNO3

1000 ml --- 1 N x --- 0,5 N

--- 882 gr H2SO4 --x

98 gr H2SO4 --15,75 gr H2SO4 ---

x=865.92 ml H3AsO4

x=15,37 gr H2SO4

1000 ml --- 1 M x --- 1,2 M

x=133,93 ml H2SO4

T=32°F=0°C+273=273°K 1 𝑎𝑡𝑚 = 0,625𝑎𝑡𝑚 760 𝑡𝑜𝑟𝑟 --- 840 gr NO --x x=15 gr NO

𝑃 = 475𝑡𝑜𝑟𝑟 ∗ 1764 gr HNO3 31,5 gr HNO3

𝑃𝑉 = 𝑛𝑅𝑇 ⇒ 𝑉 =

𝑎𝑡𝑚𝑙𝑡 ∗ 288°𝐾 𝑚𝑜𝑙°𝐾 30 𝑔𝑟⁄𝑚𝑜𝑙 ∗ 0,625𝑎𝑡𝑚

15𝑔𝑟 ∗ 0,082

VNO=17,91 lt 106.- ¿Qué volúmenes de ácido sulfúrico concentrado (densidad 1.835 g/cc y 93.20% en peso de ácido sulfúrico) y acido sulfúrico diluido (densidad 1.140g/ml y 20% enpesode acido sulfúrico) se debe mezclar para preparar 1500 ml de ácido sulfúrico 15 normal? V1=? H2SO4

V2=? H2SO4

V=1500 cm3 53


=1,835 gr/cm3

+ =1,140 gr/cm3 Cc=20 %

Cc=93,2 %

93,20 gr H2SO4 --- 100 gr H2SO4 x --- 1,835 gr H2SO4 49 gr H2SO4 --1,710 gr H2SO4 --20 gr H2SO4 x

x=1,710 gr H2SO4

1000 ml --- 1 N 1 ml --- x --- 100 gr H2SO4 --1,140 gr H2SO4

49 gr H2SO4 --0,228 gr H2SO4 ---

= Cc=15 N

x=34,898 N H2SO4→C1

x=0,228 gr H2SO4

1000 ml --- 1 N 1 ml --- x

x=4,653 N H2SO4→C2

V1C1=V2C2=V3C3 donde V1+V2=V3 V2=1500-V1 V1*34,898+(1500-V1)4,653=15*1500 34,898 V1+6979,5-4,653 V1=22500 30,242 V1=15520,5 V1=513,21 ml H2SO4 V2=1500-513,21 V2=986,79 ml H2SO4 107.-Se mezclan ácido nítrico concentrado de peso específico 1.420 y 69.80% con otro ácido nítrico concentrado de peso específico 1.375 y 61.79% y un tercer ácido nítrico diluido de peso específico 1.110 y 19.00% en peso de ácido nítrico. Calcular el volumen y la concentración en normalidad de cada uno de los ácidos que deben mezclarse, para preparar 5000 ml de otro acido de peso específico 1.130 y 22.38% en peso de ácido nítrico. El volumen del ácido diluido es la décima parte de la sumatoria de los volúmenes de los ácidos concentrados. HNO3 V1=? =1,420 gr/cm3 Cc=69,80 %

HNO3 V2=? + =1,375 gr/cm3 Cc=61,79 %

HNO3 V3=? + =1,110 gr/cm3 Cc=19%

𝑉3 =

V4=5000 cm = =22,387gr/cm3 Cc=20 %

𝑉1 + 𝑉2 10

69,80 gr HNO3 --- 100 gr HNO3 x --- 1,420 gr HNO3 63 gr HNO3 --0,565 gr HNO3 ---

HNO3 3

1000 ml --- 1 N 1 ml --- x

x=0,565 gr HNO3

x=8,97 N HNO3→C1

61,79 gr HNO3 --- 100 gr HNO3 54


x --- 1,375 gr HNO3 63 gr HNO3 --0,850 gr HNO3 ---

1000 ml --- 1 N 1 ml --- x

19 gr HNO3 --- 100 gr HNO3 x --- 1,110 gr HNO3 63 gr HNO3 --0,211 gr HNO3 ---

𝑉3 =

x=13,49 N HNO3→C2

x=0,211 gr HNO3

1000 ml --- 1 N 1 ml --- x

22,38 gr HNO3 --- 100 gr HNO3 x --- 1,130 gr HNO3 63 gr HNO3 --0,253 gr HNO3 ---

x=0,890 gr HNO3

x=3,35 N HNO3→C3

x=0,253 gr HNO3

1000 ml --- 1 N 1 ml --- x

x=4,02 N HNO3→C4

𝑉1 + 𝑉2 𝑉1 + 𝑉2 ; 𝑉4 = 𝑉1 + 𝑉2 + 10 10 𝑉1 + 𝑉2 5 = 𝑉1 + 𝑉2 + 10 50=10V1+10V2+ V1+V2 50=11 V1+11 V2 11 V1=50 -11 V2 50 − 11𝑉2 … (1) 11 𝑉1 + 𝑉2 𝑉3 = 10

𝑉1 =

10𝑉3 = 𝑉1 + 𝑉2 … (2) 10𝑉3 =

50 − 11𝑉2 + 𝑉2 11

110𝑉3 = 50 − 11𝑉2 + 11𝑉2 𝟓𝟎 = 𝟎, 𝟒𝟓 𝒍𝒕 = 𝟏𝟓𝟎 𝒎𝒍 𝟏𝟏𝟎 50 − 11𝑉2 10(0,45) = + 𝑉2 11 50 − 11𝑉2 4,5 = + 𝑉2 11

𝑽𝟑 =

49,5 = 50 − 11𝑉2 + 𝑉2 −0,5 = −10𝑉2 𝑽𝟐 = 𝟎, 𝟎𝟓 𝒍𝒕 = 𝟓𝟎 𝒎𝒍 55


Continuando: 5 = 𝑉1 + 0,05 +

𝑉1 + 0,05 10

50=10V1+0,5+ V1+0,05 49,45=11 V1 V1=4,5=4500ml Verificando: 4,5+0,05+0,45=5lt 108.-En la preparación de ácido fosfórico se hacen reaccionar permanganato de potasio, acido fosforoso y ácido sulfúrico, los productos secundarios que se forman son el sulfato manganoso y sulfato de potasio. Para obtener 5 litros de solución 0.2N de ácido fosfórico, calcular: a) El volumen de la solución 1.5N de permanganato de potasio que debe medirse; b) El volumen de la solución 3.5M de ácido sulfúrico que se requiere; c) la masa total de las sales formadas; d) El volumen de la solución 2.0N de ácido fosforoso que se necesita para la reacción. 2𝐾𝑀𝑛𝑂4 + 5𝐻3 𝑃𝑂3 + 3𝐻2 𝑆𝑂4 → 2𝑀𝑛𝑆𝑂4 + 𝐾2 𝑆𝑂4 + 5𝐻3 𝑃𝑂3 + 3𝐻2 𝑂 V=? C= 1,5 N

V=? C=2 N

V=? C=3,5 M

m=?

m=?

V=5 lt C=0,2 N m=?

m=?

+5𝑒

8𝐻 + + 𝑀𝑛𝑂4− →

𝑀𝑛+2 + 4𝐻2 𝑂 2 ∕ −2𝑒 5 𝑃+3 → 𝑃+5 16𝐻 + + 2𝑀𝑛𝑂4− + 5𝑃+3 ⟶ 2𝑀𝑛+2 + 8𝐻2 𝑂 + 5𝑃+5 49 gr H3PO4 --x ---

1000 ml --- 1 N 5000 ml --- 0,2 N

x=49 gr H3PO4

a) 316 gr KMnO4 --- 490 gr H3PO4 x --- 49 gr H3PO4 31,6 gr KMnO4 --31.6 gr KMnO4 ---

x=31.6 gr KMnO4

1000 ml --- 1 N x --- 1,5 N

490 gr H3PO4 --- 410 gr H3PO3 49 gr H3PO4 --- x 27,33 gr H3PO3 --41 gr H3PO3 ---

x=666.67 ml KMnO4

x=41 gr H3PO3

1000 ml --- 1 N x --- 2 N

x=750.09 ml H3PO3

b) 490 gr H3PO4 49 gr H3PO4 98 gr H2SO4 29.64 gr H2SO4

--- 294 gr H2SO4 --- x -----

x=29.4 gr H2SO4

1000 ml --- 1 M x --- 3,5 M

x=85.71 ml H2SO4 56


c)

490 gr H3PO4 --- 302 gr MnSO4 49 gr H3PO4 --- x

x=30.2 gr MnSO4

490 gr H3PO4 --- 174 gr K2SO4 49 gr H3PO4 --- x

x=17.40 gr K2SO4

𝒎𝑻 = (𝟑𝟎. 𝟐𝟎 + 𝟏𝟕. 𝟒)𝒈𝒓 = 𝟑𝟏, 𝟒𝟕. 𝟔𝒈𝒓 𝒔𝒂𝒍𝒆𝒔 109.-8000 cc de solucion 3.5N de tetrationato de sodio se hacen reaccionar con 5000 ml de solucion 5.8N de permanganate de potasio. Calcular: a) El volumen de solucion 3.5M de acido nitrico que se nesecita para la reaccion; b) La cantidad maxima de sulfato de sodio que se forma; c) El volumen de solucion 4.0N de acido sulfurico que se puede preparar con toda la masa obtenida en la reaccion; d) El numero de moles de nitrato de manganoso que se produce; e) El numero de moleculas de nitrato de potasio formado. 5𝑁𝑎2 𝑆4 𝑂6 + 14𝐾𝑀𝑛𝑂4 + 42𝐻𝑁𝑂3 → 5𝑁𝑎2 𝑆𝑂4 + 15𝐻2 𝑆𝑂4 + 14𝑀𝑛(𝑁𝑂3 )2 + 𝐾𝑁𝑂3 + 6𝐻2 𝑂 V= 800 ml C= 3,5 N

V= 5000 ml C=5,8 N

V=? C=3,5 M

m=?

V=? C=4 N

n=?

molec=?

+5𝑒

8𝐻 + + 𝑀𝑛𝑂4− → 𝑀𝑛+2 + 4𝐻2 𝑂 14 ∕ 5/2 −14𝑒 5 𝑆 → 4𝑆 6 4

12𝐻 +

+

14𝑀𝑛𝑂4−

5/2

+ 5𝑆4

⟶ 14𝑀𝑛+2 + 56𝐻2 𝑂 + 20𝑆 6

a) 270 gr Na2S4O6 --x ---

1000 ml --- 14 N 800 ml --- 3,5 N

x=54 gr Na2S4O6

158 gr KMnO4 --x ---

1000 ml --- 5 N 5000 ml --- 5,8 N

x=916,4 gr KMnO4

1350 gr Na2S4O6 --- 2212 gr KMnO4 54 gr Na2S4O6 --- x

x=88,48 gr KMnO4

1350 gr Na2S4O6 --- 2212 gr KMnO4 x --- 916,4 gr KMnO4

x=559,28 gr Na2S4O6

RL=54 gr Na2S4O6 1350 gr Na2S4O6 --- 2646 gr HNO3 54 gr Na2S4O6 --- x 63 gr HNO3 105,84 gr HNO3

-----

1000 ml --- 1 M x --- 3,5 M

x=105,84 gr HNO3

x= 480 ml HNO3 57


b) 1350 gr Na2S4O6 --- 710 gr Na2SO4 54 gr Na2S4O6 --- x 1350 gr Na2S4O6 54 gr Na2S4O6

x=28,4 gr Na2SO4

--- 1470 gr H2SO4 --- x

x=58,8 gr H2SO4

c) 49 gr H2SO4 58,8 gr H2SO4

-----

1000 ml --- 1 N x --- 4 N

x= 1200 ml H2SO4

d) 1350 gr Na2S4O6 54 gr Na2S4O6

𝑛=

--- 2506 gr Mn(NO3)2 --- x

x=100,24 gr Mn(NO3)2

𝑚 100,24𝑔𝑟𝑀𝑛(𝑁𝑂3 )2 ; 𝑛𝑀𝑛(𝑁𝑂3 )2 = = 0,56𝑚𝑜𝑙𝑀𝑛(𝑁𝑂3 )2 𝑃𝑀 179 𝑔𝑟/𝑚𝑜𝑙𝑀𝑛(𝑁𝑂3 )2

1350 gr Na2S4O6 54 gr Na2S4O6

--- 101 gr KNO3 --- x --- 6,023x1023 molec --- x

101 gr KNO3 4,04 gr KNO3

x=4,04 gr KNO3

x=2,41x1022 molec KNO3

110.-1500 ml de la solucion 3.5M de manganato de potasio se hace reaccionar con dioxido de carbono proveniente de un tanque a 60°F y 4.053 Bar de presion. Calcular: a) El volume de anhidrido carbonico que se utiliza en la reaccion; b) La masa de permanganato de potasio que se produce; c) El numero de moles de bicarbonate de potasio que se forma; d) El volume de dioxido de manganeso que se recogen sobre agua a 59°F y 580 torr de presion. La presion del vapor de agua a 59°F es de 12.788 torr.

K 2 MnO4 + CO2 + H2 O → KMnO4 + KHCO3 + MnO2 V=1500 ml C=3,5 M

V=? T=60°F P=4,053 Bar

m=?

n=?

V=? T=59°F P=580 Torr °PH2O=12,788 Torr

3K 2 MnO4 4CO2 2H2 O 2KMnO4 4KHCO3 MnO2 + + → + + a b c d e f 𝟐𝐚 𝐊 𝐝 + 𝐞 𝐚 𝐌𝐧 𝐝 + 𝐟 𝐛𝐂𝐞 𝐜 + 𝟒𝐚 + 𝟐𝐛 𝐎 𝟒𝐝 + 𝟑𝐞 + 𝟐𝐟 𝟐𝐜 𝐇 𝐞 Si e=1 2(c)=1 𝟏 𝐜= 𝟐 b=e ; b=1 58


2a=d+e 𝐝+𝟏 𝐚= 𝟐 d+1 =d+f 2 d + 1 = 2d + 2f 2f = 0 + 1 − 2d 2f = −d + 1 −𝐝 + 𝟏 𝐟= 𝟐

1 (d + 1) (−d + 1) +4 + 2(1) = 4d + 3(1) + 2 2 2 2 1 (4d + 4) (−2d + 2) + + 2 = 4d + 3 + 2 2 2 1 + 4d + 4 + 4 = 8d + 6 − 2d + 2 9 + 4d = 6d + 8 −2d = −1 𝟏 𝐝= 𝟐 2a = d + e a=d+f 1 3 1 2a = + 1 = +f 2 4 2 4a = 1 + 2 3 = 2 + 4f 𝟑 1 = 4f 𝐚= 𝟏 𝟒 𝐟= 𝟒 a=3/4*4=3 b=1*4=4 c=1/2*4=2 d=1/2*4=2 e=1*4=4 f=1/4*4=4

197 gr K2MnO4 --x ---

1000 ml --- 1 M 1500 ml --- 3,5 M

591 gr K2MnO4 --- 176 gr CO2 1034,25 gr K2MnO4 --- x

x=1034,25 gr K2MnO4

x=308 gr CO2

T=60°F=15,56+273=288,56 °K 𝑃 = 4,053𝐵𝑎𝑟 ∗

0,9869 𝑎𝑡𝑚 = 4 𝑎𝑡𝑚 1 𝐵𝑎𝑟

PV=nRT 𝑉𝐶𝑂2

𝑎𝑡𝑚𝑙𝑡 0,082 ∗ 288,56°𝐾 308 𝑔𝑟 𝑚𝑜𝑙°𝐾 = ∗ = 41,41 𝑙𝑡𝐶𝑂2 44 𝑔𝑟/𝑚𝑜𝑙 4𝑎𝑡𝑚

591 gr K2MnO4 --- 316 gr KMnO4 59


1034,25 gr K2MnO4 --- x

x=553 gr KMnO4

591 gr K2MnO4 --- 400 gr KHCO3 1034,25 gr K2MnO4 --- x

x=700 gr KHCO3

100 gr KHCO3 700 gr KHCO3

--- 6,023x1023 molec --- x

x=4,22x1024 molec KHCO3

𝑃𝐺𝐴𝑆 = (580 − 12,788)𝑇𝑜𝑟𝑟 = 567,212𝑇𝑜𝑟𝑟 ∗

1𝑎𝑡𝑚 = 0,75 𝑎𝑡𝑚 760𝑇𝑜𝑟𝑟

T=59°F=15°C+273=288°K 591 gr K2MnO4 --- 400 gr MnO2 1034,25 gr K2MnO4 --- x

𝑃𝑉 = 𝑛𝑅𝑇; 𝑉𝑀𝑛𝑂2

x=152,25 gr MnO2

𝑎𝑡𝑚𝑙𝑡 152,25𝑔𝑟 0,082 𝑚𝑜𝑙°𝐾 ∗ 288°𝐾 = ∗ 87 𝑔𝑟/𝑚𝑜𝑙 0,75𝑎𝑡𝑚 𝑉𝑀𝑛𝑂2 = 55,104 𝑙𝑡

111.-900ml de solucion 3.0N de tiosulfato de potasio se hace reaccionar con bromo gas que proviene de un recipiente saturado con vapor de agua a 68°F y 520 Torr de presion. Calcular: a)El volumen de bromo gas que se utiliza en la reaccion; b) El volumen de solucion 1.5 N de hidroxido de potasio que se nesecita para la reaccion; c) La masa de bromuro de potasio que se forma; d) El numero de moles y moleculas de sulfato de potasio que se obtiene. La presion de vapor de agua a 68°F es de 17.535 Torr. K 2 S2 O3 + 4Br2 + 10KOH → 8KBr + 2K 2 SO4 + 5H2 O V= 900 ml Cc= 3,0 N

V=? T=68°F P=520Torr

V=? Cc=1,5 N

m=?

molec=? n=?

−8e

+ 8H20 O + S2−2 → 2SO2− 21 4 + 16H ∕ +2e 84 0 −1 Br → 2Br 2

+ −1 8H20 O + S2−2 + 4Br20 ⟶ 2SO2− 4 + 16H + 8Br

197 gr K2S2O3 --x ---

1000 ml --- 8 N 900 ml --- 3,0 N

591 g K2S2O3 --- 640 gr Br2 64,12 gr K2S2O3 --- x

x=64,12 gr K2S2O4

x=215,98 g Br2

T=68°F=20°C+273=923 °K 𝑃𝐺𝐴𝑆 = (520 − 15,535)𝑇𝑜𝑟𝑟 = 504,465𝑇𝑜𝑟𝑟 ∗


PV=nRT

60


𝑉𝐵𝑟2

𝑎𝑡𝑚𝑙𝑡 215,98 𝑔𝑟 0,082 𝑚𝑜𝑙°𝐾 ∗ 293°𝐾 = ∗ = 49,14 𝑙𝑡 𝐵𝑟2 160 𝑔𝑟/𝑚𝑜𝑙 4𝑎𝑡𝑚

190 gK2S2O3 --- 560 g KOH 215,98 gr K2S2O3 --- x 56 g KOH 636,57 gr KOH

-----

x=636,57 gr KOH

1000 ml --- 1 N 900 ml --- 1,5 N

190 grK2S2O3 --- 925 g KBr 215,98 gr K2S2O3 --- x 190 g K2S2O3 --- 348 gr K2SO4 215,98 gr K2S2O3 --- x 1 mol K2SO4 2,27 mol K2SO4

x=7578,21 ml KOH

x=1082.17 gr KBr

x=395,58 g K2SO4=2,27 mol K2SO4

--- 6,023x1023 molec --- x

x=1,38x1024 molec K2SO4

112.-250 cc de solucion 2.5M de hidroxido de sodio se hace reaccionar con 4722 cc de bromo gas proveniente de un recipiente saturado con vapor de agua a 12 °C y 600 Torr de presion. Calcular: a) La cantidad minima de oxido de cromo (III) de 75% de pureza que se utiliza en la reaccion; b) La masa de cromato de sodio que se obtiene; c) El numero de moles y moleculas de bromuro de sodio que se forman. La presion de vapor de agua a 12 °C es de 10.518 Torr. 10𝑁𝑎𝑂𝐻 + 3𝐵𝑟2 + 𝐶𝑟2 𝑂3 → 2𝑁𝑎2 𝐶𝑟𝑂4 + 6𝑁𝑎𝐵𝑟 + 5𝐻2 𝑂 V=250 ml C=2,5 M

V=4722 ml T=12°C P=600 Torr pH2O=10,518 Torr

m=? C=75% +2𝑒

𝐵𝑟20 →

m=?

2𝐵𝑟 −1

n=? molec=?

∕

−6𝑒

63 21

8𝐻20 𝑂 + 𝐶𝑟2+3 → 2𝐶𝑟𝑂4 2 + 16𝐻 + 3𝐵𝑟20 + 8𝐻20 𝑂 + 𝐶𝑟2+3 ⟶ 6𝐵𝑟 −1 + 2𝐶𝑟𝑂4 2 + 16𝐻 + 40 gr NaOH --x ---

1000 ml --- 1 M 250 ml --- 2,5 M

𝑃𝑉 =

𝑛𝑅𝑇 𝑃𝑀

𝑃𝐶𝐴𝑆 = 600 − 10,518 = 589𝑇𝑜𝑟𝑟 ∗

𝑚𝐵𝑟2 =

𝑃𝑉 𝑃𝑀; 𝑚𝐵𝑟2 𝑅𝑇

x=25 gr NaOH

1 𝑎𝑡𝑚 = 0,775 𝑎𝑡𝑚 760 𝑡𝑜𝑟𝑟

𝑃𝑉 𝑚 = 𝑅𝑇 𝑃𝑀 0,775𝑎𝑡𝑚 ∗ 4,722𝑙𝑡 ∗ 160𝑔𝑟/𝑚𝑜𝑙 = 𝑎𝑡𝑚𝑙𝑡 0,082 ∗ 285°𝐾 𝑚𝑜𝑙°𝐾

𝒎𝑩𝒓𝟐 = 𝟐𝟓, 𝟎𝟓 𝒈𝒓 61


40 gr NaOH --- 480 gr Br2 25 gr NaOH --- x

x=30 gr Br2

40 gr NaOH --- 480 gr Br2 x --- 25,05 gr Br2

x=20,875 gr NaOH

RL=25,05 gr Br2 480 gr Br2 --- 152 gr Cr2O3 25,05 gr Br2 --- x

x=7,93 gr Cr2O3

75 gr Cr2O3 --- 100 gr Cr2O3 7,93 gr Cr2O3 --- x

x=10,57 gr Cr2O3

480 gr Br2 --- 324 gr Na2CrO4 25,05 gr Br2 --- x

x=16,91 gr Na2CrO4

480 gr Br2 --- 618 gr NaBr 25,05 gr Br2 --- x

x=32,25 gr NaBr

𝑛=

1 mol NaBr 0,31 mol NaBr

32,25 𝑔𝑟 𝑁𝑎𝐵𝑟 = 0,31 𝑚𝑜𝑙𝑁𝑎𝐵𝑟 103 𝑔𝑟⁄𝑚𝑜𝑙 𝑁𝑎𝐵𝑟

--- 6,023x1023 molec --- x

x=1,87x1023 molec NaBr

113.- En un experimento sobre la oxidación de la glicerina mediante el dicromato de potasio en presencia de acido sulfúrico se recogen sobre agua en medio metro cubico de dióxido de carbono a 18°C y 560 Torr de presión. Calcular; a) El volumen de la solucion 1.0N de dicromato de potasio que se utilizo; b) El volumen de glicerina de peso especifico 1.245 y 90% de pureza que fue medido; c) El volumen de solucion 4.5N de acido sulfúrico que se utilizo; d) La cantidad máxima de sulfato cromico que se produce; e) El numero de moles de sulfato de potasio que se forma. La presión del vapor de agua a 18°C es de 16.477 Torr.

+ 𝐾2 𝐶𝑟2 𝑂7 + 𝐻2 𝑆𝑂4 → 𝐶𝑂2 + 𝐶𝑟2 (𝑆𝑂4 )3 + 𝐾2 𝑆𝑂4 +𝐻2 𝑂

V=? =1,245 C=90%

V=? C= 1N

V=? C=4,5 N

V=1/2 m3 T=18°C P=560 Torr pH2O=16,477 Torr

m=?

n=?

3𝐶3 𝐻8 𝑂3 + 7𝐾2 𝐶𝑟2 𝑂7 + 28𝐻2 𝑆𝑂4 → 9𝐶𝑂2 + 7𝐶𝑟2 (𝑆𝑂4 )3 + 7𝐾2 𝑆𝑂4 + 40𝐻2 𝑂 Analizando el estado de oxidación 62


-1-1+1+0=-1

la neutralidad será: -2+2=0

0+1+0-1=0

la neutralidad será: -1+1=0

0-1-1+1=-1

la neutralidad será: -2+2=0 −5𝑒

𝐶 −1 → 𝐶 +4 −5𝑒

𝐶 −1 → 𝐶 +4 −4𝑒

𝐶 0 → 𝐶 +4 −14𝑒 𝐶3 → 3𝐶

63 ⁄ 14𝐻 + + 𝐶𝑟2 𝑂7 → 𝐶𝑟2 +7𝐻20 𝑂 14 7 3𝐶 + 98𝐻 + + 7𝐶𝑟2 𝑂7 ⟶ 9𝐶 + 7𝐶𝑟2 +49𝐻20 𝑂 +6𝑒

O tambien −14𝑒

7𝐻20 𝑂 + 𝐶3 𝐻8 𝑂3 → +

9𝐻20 𝑂

−2 +6𝑒

3𝐶𝑂2 + 14𝐻 + +3

+7𝐻20 𝑂

63 ⁄ 14 7

14𝐻 + 𝐶𝑟2 𝑂7 → 𝐶𝑟2 + 3𝐶3 𝐻8 𝑂3 + 98𝐻 + + 7𝐶𝑟2 𝑂7 −2 ⟶ 9𝐶𝑂2 + 42𝐻 + + 7𝐶𝑟2 +3 + 49𝐻20 𝑂 56𝐻 + + 3𝐶3 𝐻8 𝑂3 + 7𝐶𝑟2 𝑂7 → 9𝐶𝑂2 + 7𝐶𝑟2 + 40𝐻2 𝑂

𝑃𝐶𝐴𝑆

1 1000𝑙𝑡 𝑉 = 𝑚3 ∗ = 500𝑙𝑡𝐶𝑂2 ; 𝑇 = 291°𝐾 2 1𝑚3 1 𝑎𝑡𝑚 = (560 − 16,477)𝑇𝑜𝑟𝑟 = 543,523𝑇𝑜𝑟𝑟 ∗ = 0,715 𝑎𝑡𝑚 760 𝑡𝑜𝑟𝑟 𝑛𝑅𝑇 𝑃𝑉 𝑚 𝑃𝑉 = ; = 𝑃𝑀 𝑅𝑇 𝑃𝑀

𝑚𝐶𝑂2 =

𝑃𝑉 0,715𝑎𝑡𝑚 ∗ 500𝑙𝑡 ∗ 44𝑔𝑟/𝑚𝑜𝑙 𝑃𝑀; 𝑚𝐶𝑂2 = = 659,21 𝑔𝑟 𝑎𝑡𝑚𝑙𝑡 𝑅𝑇 0,082 ∗ 291°𝐾 𝑚𝑜𝑙°𝐾

a) 2058 gr K2Cr2O7 --- 39 gr CO2 x --- 659,21 gr CO2 294 gr K2Cr2O7 -3425,89 gr K2Cr2O7 --

1000 ml -x --

6N 1N

x=3425,89 gr K2Cr2O7

x=69897,96 ml *1lt/1000ml =70 ltK2Cr2O7

b) 396 gr CO2 --- 39 gr C3H8O3 659,21 gr CO2 --- x

x=459,45 gr C3H8O3

90 gr C3H8O3 --- 100 gr C3H8O3 459,45 gr C3H8O3 --- x x=510,5 gr C3H8O3 𝑚 510,5 𝑔𝑟 𝛿 = ; 𝑉𝐶3 𝐻8 𝑂3 = = 410,04𝑚𝑜𝑙𝐶3 𝐻8 𝑂3 𝑉 1,245 𝑔𝑟/𝑚𝑙 63


c) 396 gr CO2 --- 2744 gr H2SO4 659,21 gr CO2 --- x 49 gr H2SO4 -4567,86 gr H2SO4 --

1000 ml -x --

1N 4,5 N

x=4567,86 gr H2SO4

x=20715,92 ml *1lt/1000ml =20,72 ltH2SO4

d) 396 gr CO2 --- 1218 gr K2SO4 659,21 gr CO2 --- x

𝑛=

x=2027,57 gr K2SO4

2027,57𝑔𝑟 𝐾2 𝑆𝑂4 = 11,65 𝑚𝑜𝑙𝐾2 𝑆𝑂4 174 𝑔𝑟⁄𝑚𝑜𝑙 𝐾2 𝑆𝑂4

113.- la reacción entre el permanganato de potasio, el tiocianato de potasio y el acido clorhídrico producen cloruro manganoso, sulfato de potasio, dióxido de carbono, nitrógeno gas, cloruro de potasio y agua. Para obtener 1.5 m3 de nitrógeno gaseoso a 20°C y 800 torr de presión. Calcular: a) El volumen de solucion 1.5N de permanganato de potasio que se necesita; b) el volumen de solucion 5.0 M de tiocianato de potasio que se requiere; c) El volumen de solucion de acido clorhídrico concentrado (densidad 1.175 g/cc y 34.40% en peso de acido clorhídrico) que reacciona; d) La masa de cloruro manganoso que se obtiene; e) El numero de moles de sulfato de potasio que se forma; f) El volumen máximo de dióxido de carbono que se recogen sobre agua a 16°C y 600 Torr de presión g) El numero de moléculas de cloruro de potasio que se produce. La presión de vapor de agua a 16°C es de 13.634 Torr.

22𝐾𝑀𝑛𝑂4 + 10𝐾𝑆𝐶𝑁 + 56𝐻𝐶𝑙 → 22𝑀𝑛𝐶𝑙2 + 10𝐾2 𝑆𝑂4 + 10𝐶𝑂2 + 5𝑁2 + 12𝐾𝐶𝑙 + 28𝐻2 𝑂 V=? C=1,5 N

V=? C=5 M

V=? =1,245 gr/cm3 C=34,40 %

m=?

n=?

+5𝑒

8𝐻 + + 𝑀𝑛𝑂4 − → −22𝑒

V=? T=16°C P=600 Torr pH2O=13,634 Torr pGAS= 586,37

𝑀𝑛+2 + 4𝐻20 𝑂

V=1,5 m3 T=20°C P=800 Torr

∕

molec=?

22 5

8𝐻20 𝑂 + 2(𝑆𝐶𝑁)− → 2𝑆𝑂4 −2 + 2𝐶 −4 + 𝑁20 + 16𝐻 + 176𝐻 + + 22𝑀𝑛𝑂4 − + 40𝐻20 𝑂 + 10𝑆𝐶𝑁 ⟶ 22𝑀𝑛+2 + 88𝐻20 𝑂 + 10𝑆𝑂4 −2 + 10𝐶 −4 + 5𝑁20 + 80𝐻 + 96𝐻 + + 22𝑀𝑛𝑂4 − + 10𝑆𝐶𝑁 ⟶ 22𝑀𝑛+2 + 48𝐻20 𝑂 + 10𝑆𝑂4 −2 + 10𝐶 −2 + 5𝑁20 1000𝑙𝑡 = 1500𝑙𝑡𝑁2 ; 𝑇 = 20 + 273 = 293°𝐾 1𝑚3 1𝑎𝑡𝑚 𝑃 = 800𝑇𝑜𝑟𝑟 ∗ = 1,05 𝑎𝑡𝑚 760𝑇𝑜𝑟𝑟

𝑉 = 1,5𝑚3 ∗

𝑛𝑅𝑇 𝑃𝑉 𝑚 ; = 𝑃𝑀 𝑅𝑇 𝑃𝑀 1,05𝑎𝑡𝑚 ∗ 1500𝑙𝑡 ∗ 28𝑔𝑟/𝑚𝑜𝑙 = 𝑎𝑡𝑚𝑙𝑡 0,082 ∗ 293°𝐾 𝑚𝑜𝑙°𝐾

𝑃𝑉 = 𝑚𝑁2 =

𝑃𝑉 𝑃𝑀; 𝑚𝑁2 𝑅𝑇

64


𝒎𝑵𝟐 = 𝟏𝟖𝟑𝟓, 𝟓𝟏 𝒈𝒓 𝑵𝟐 3476 gr KMnO4 --- 140 gr N2 x --- 1835,51 gr N2 31,6 gr KMnO4 -45573,01 grKMnO4 -b)

1000 ml -x --

1N 1,5 N

x=961455,91 ml =961,456 ltKMnO4

970 gr KSCN --- 140 gr N2 x --- 1835,5 gr N2 97 gr KSCN -12717,46 gr KSCN --

1000 ml -x --

x=45573,01 gr KMnO4

1M 5,0 M

x=12717,46 gr KSCN

x=26221,57 ml *1lt/1000ml =26,22 lt KSCN

c) 140 gr N2 --- 2044 gr HCl 1835,51 gr N2 --- x 34,40 gr HCl --- 100 gr HCl 26798,45 gr HCl --- x 1,175 gr HCl -77902,47 gr HCl --

x=26798,45 gr HCl

x=77902,47 gr HCl

1000 ml x x=66299,97 ml *1lt/1000ml =66,30 lt HCl

d) 140 gr N2 -1835,5 gr N2 --

2772 gr MnCl2 x

x=36343,098 gr*1kg/1000gr=36,34 kg MnCl2

e) 140 gr N2 --- 1740 gr K2SO4 1835,5 gr N2 --- x

𝑛=

x=22812,77 gr K2SO4

22812,77 𝑔𝑟 𝐾2 𝑆𝑂4 = 131,11 𝑚𝑜𝑙𝐾2 𝑆𝑂4 174 𝑔𝑟⁄𝑚𝑜𝑙 𝐾2 𝑆𝑂4

f) 140 gr N2 --- 440 gr CO2 1835,5 gr N2 --- x 𝑃𝑉 = 𝑛𝑅𝑇 𝑉𝐶𝑂2

x=5768,75 gr CO2

𝑎𝑡𝑚𝑙𝑡 5768,75 𝑔𝑟 ∗ 0,082 𝑚𝑜𝑙°𝐾 ∗ 289°𝐾 = 44 𝑔𝑟/𝑚𝑜𝑙 0,77𝑎𝑡𝑚 𝑉𝐶𝑂2 = 4035,06 𝑙𝑡 𝐶𝑂2

g) 140 gr N2 --- 894 gr KCl 1835,5 gr N2 --- x

x=11720,98 gr KCl

65


74,5 gr KCl 11720,98 gr KCl

--- 6,023x1023 molec --- x

x=9,476x1025 molec KCl

115.- En una experiencia para la obtención de cloro gas, 160 litros de cloruro de hidrogeno gaseoso proveniente de un tanque saturado de vapor de agua a 59°F y 520 Torr de presión se hace burbujear en 1200 cc de solucion 2.5N de permanganato de potasio en presencia de cloruro ferroso, Calcular: a) El volumen de la solucion 2.0 N de cloruro ferroso que debe medirse; b) El número de moles de cloruro férrico que se obtiene; c) El volumen máximo de cloro gas que se recogen sobre agua a 68°F y 800 Torr de presión; d) La masa de cloruro manganoso que se produce; e) El número de moléculas de cloruro de potasio que se forma. Las presiones del vapor de agua a 59°F y 68°F son, respectivamente, 12.788 Torr y 17.535 Torr. 24𝐻𝐶𝑙 + 3𝐾𝑀𝑛𝑂4 + 5𝐹𝑒𝐶𝑙2 → 5𝐹𝑒𝐶𝑙3 + 5𝐶𝑙2 + 3𝑀𝑛𝐶𝑙2 + 3𝐾𝐶𝑙 + 12𝐻2 𝑂 V=160 lt T=59°F P=520 Torr pH2O=12,788 Torr

V=1200 ml C=2,5 N

V=? C= 2,5 N

n=? molec=?

V=? T=68°C P=800 Torr pH2O=17,535 Torr

m=?

molec=?

−1𝑒

𝐹𝑒 +2 → 𝐹𝑒 +3 −2𝑒

2𝐶𝑙 −1 →

𝐶𝑙20

−4𝑒

8𝐻 + + 𝑀𝑛𝑂4− → 𝑀𝑛+2 + 4𝐻20 𝑂 −3𝑒

𝐹𝑒 + 2𝐶𝑙 −1 →

𝐹𝑒 + 𝐶𝑙20

+5𝑒

⁄

5 3

8𝐻 + + 𝑀𝑛𝑂4 → 𝑀𝑛+2 +4𝐻20 𝑂 5𝐹𝑒 + 10𝐶𝑙 −1 + 24𝐻+ + 3𝑀𝑛𝑂4 ⟶ 5𝐹𝑒 + 5𝐶𝑙20 + 3𝑀𝑛+2 +12𝐻20 𝑂 𝑇 = 59°𝐹 = 15°𝐶 + 273 = 288°𝐾 𝑃 = 520𝑇𝑜𝑟𝑟 − 12,788𝑇𝑜𝑟𝑟 = 507.212𝑇𝑜𝑟𝑟 ∗


𝑛𝑅𝑇 𝑃𝑉 𝑚 ; = 𝑃𝑀 𝑅𝑇 𝑃𝑀 0,67𝑎𝑡𝑚 ∗ 160𝑙𝑡 ∗ 36,5𝑔𝑟/𝑚𝑜𝑙 = = 165,68𝑔𝐻𝐶𝑙 𝑎𝑡𝑚𝑙𝑡 0,082 ∗ 288°𝐾 𝑚𝑜𝑙°𝐾 𝑃𝑉 =

𝑚=

𝑃𝑉 𝑃𝑀; 𝑚𝐻𝐶𝑙 𝑅𝑇

a) 31,6 gr KMnO4 -x --

1000 ml -1200 ml --

1N 2,5 N

x=94,8 gr KMnO4

876 g HCl --- 474 gr KMnO4 165,68gHCl --- x 876 gr HCl --- 474 gr KMnO4 x --- 94,8 gr KMnO4

x=89,65 gr KMnO4

x=175,2 gr HCl

RL=165,68 gr HCl 876 gr HCl --- 635 gr FeCl2 66


165,68 gr HCl --- x 127 gr FeCl2 --120 gr FeCl2 ---

x=120 gr FeCl2

1000 ml --- 1 N x --- 2,5 N

876 gr HCl --- 812,5 gr FeCl3 165,68 gr HCl --- x 162 gr FeCl3 --- 6,023x1023 molec 153,67 gr FeCl3 --- x

𝑛=

x=1133.86 ml FeCl2

x=153,67 gr FeCl3

x=5,71x1023 molec FeCl3

153,67 𝑔𝑟 𝐹𝑒2 𝐶𝑙3 = 0,95 𝑚𝑜𝑙𝐹𝑒2 𝐶𝑙3 162 𝑔𝑟⁄𝑚𝑜𝑙 𝐹𝑒2 𝐶𝑙3

876 gr HCl --- 365 gr Cl2 165,68 gr HCl --- x

x=69,03 gr Cl2

𝑇 = 68°𝐹 = 20°𝐶 + 273 = 293°𝐾 𝑃𝑉 = 𝑛𝑅𝑇 𝑉𝐶𝑙2

𝑎𝑡𝑚𝑙𝑡 69,03 𝑔𝑟 0,082 𝑚𝑜𝑙°𝐾 ∗ 293°𝐾 = ∗ = 22,68 𝑙𝑡 𝐶𝑙2 71 𝑔𝑟/𝑚𝑜𝑙 1,03𝑎𝑡𝑚

876 gr HCl --- 348 gr MnCl2 165,68 gr HCl --- x

x=157,74 gr MnCl2

876 gr HCl --- 223,5 gr KCl 165,68 gr HCl --- x

x=42,27 gr KCl

74,5 gr KCl --- 6,023x1023 molec 42,27 gr KCl --- x

x=3,53x1023 molec KCl

115.- En la determinación de la formula empírica y molecular de un compuesto orgánico se realizaron las siguientes operaciones: a) De la combustión completa de 4.5687 g del compuesto se obtienen 1.39341 g de agua y se recogen 4081.068358 cc de dióxido de carbono, medidos a 20°C y 520 Torr de presión. b) En la determinación de nitrógeno de 3.1425 g del compuesto orgánico se recogen 973.9669785 cc de dióxido de nitrógeno, saturado en un 70% con vapor de agua a 59°F y 66661.18421 pascales de presión. La presión de vapor de agua a 59°F es de 12.79 torr. c) Para determinar el contenido de azufre, por método Carius, 5.4694 g de sustancia forman 26.45564 cc de solucion 3.5 normal de sulfato de bario. d) Cuando se encuentran disueltos 8.4897 g del compuesto orgánico en 23.954534 cc de solucion la misma alcanza a una concentración 1.5 molar. 𝐶𝑥𝐻𝑦𝑂𝑧 + 𝑂2 → m=4,5687 gr

𝐻2 𝑂

m=1,39341 gr

+

𝐶𝑂2

V=4081,068358 cm3 T=20°C P=520 Torr

67


𝑃𝑉 ∗ 𝑃𝑀 𝑅𝑇 0,68𝑎𝑡𝑚 ∗ 4,08𝑙𝑡 ∗ 94𝑔𝑟/𝑚𝑜𝑙 = 𝑎𝑡𝑚𝑙𝑡 0,082 ∗ 293°𝐾 𝑚𝑜𝑙°𝐾 𝑚=

𝑚𝐶𝑂2

𝒎𝑪𝑶𝟐 = 𝟓, 𝟎𝟖𝟏 𝒈𝒓 12 gr C --- 44 gr CO2 x --- 5,081 gr CO2

%𝐶 =

x=1,386 gr C

1,386 𝑔𝑟 𝐶 ∗ 100% = 30,34% 4,5687𝑔𝑟

2 gr H --- 18 gr H2O x --- 1,39341 gr H2O

%𝐻 =

x=0,1549 gr H

0,1549 𝑔𝑟 𝐻 ∗ 100% = 3,39% 4,5687𝑔𝑟

b) 𝐶𝑥𝑁𝑦𝑂𝑧

→

𝑁𝑂2

V=973,9669785 cm3=0.97lt Cc=70%H2O T=59°F=288°K

m=3,1425 gr

𝑃 = 66661,18421𝑃𝑎

𝑃𝐻02 𝑂 = 12,79𝑇𝑜𝑟𝑟

0,000009869𝑎𝑡𝑚 = 0,6579𝑎𝑡𝑚 1𝑃𝑎

1𝑎𝑡𝑚 = 0,017𝑎𝑡𝑚; 𝑃𝐻02 𝑂 = (0,70 ∗ 0,017)𝑎𝑡𝑚 = 0,0911𝑎𝑡𝑚 760𝑎𝑡𝑚

𝑃𝐺𝐴𝑆 = 0,6579𝑎𝑡𝑚 − 0,0119𝑎𝑡𝑚 = 0,6451𝑎𝑡𝑚 𝑃𝑉 𝑃𝑀 𝑅𝑇 0,645𝑎𝑡𝑚 ∗ 0,974𝑙𝑡 ∗ 46𝑔𝑟/𝑚𝑜𝑙 = 𝑎𝑡𝑚𝑙𝑡 0,082 ∗ 288°𝐾 𝑚𝑜𝑙°𝐾 𝑚=

𝑚𝑁𝑂2

𝒎𝑵𝑶𝟐 = 𝟏, 𝟐𝟐𝟑𝟕 𝒈𝒓 14 gr N --- 46 gr NO2 x --- 1,2237 gr NO2

%𝑁 =

x=0,3724 gr N

0,3724 𝑔𝑟 𝑁 ∗ 100% = 11,85% 3,1425𝑔𝑟

c) 𝐴

→

𝐵𝑎𝑆𝑂4 68


V=26,45564 cm3 Cc=3,5 N

m=5,469 gr

233 gr BaSO4 --x ---

1000 ml --26,4554 ml ---

2N 3,5 N

32 gr S --- 233 gr BaSO4 x --- 10.78 gr BaSO4

%𝑆 =

x=10.78 gr BaSO4

x=1.48 gr S

1.48 𝑔𝑟 𝑆 ∗ 100% = 27.06% 5,4694𝑔𝑟

d).-

datos 𝑚𝑠𝑡𝑜 = 8,4897 𝑔𝑟 𝐵 𝑉𝑠𝑡𝑜 = 23,954534 𝑐𝑚3 𝐶 = 1,5 𝑀 𝑛𝑠𝑡𝑜 ; 𝑛𝑠𝑡𝑜 = 1,5 𝑚𝑜𝑙⁄𝑙𝑡 ∗ 0,02395𝑙𝑡 = 0,0359 𝑚𝑜𝑙 𝑉 𝑚 8,4897 𝑔𝑟 𝑛= ; 𝑃𝑀 = = 236,48 𝑔𝑟⁄𝑚𝑜𝑙 𝑃𝑀 0,0359 𝑚𝑜𝑙

𝑀=

%100=30,34%C+3,39%H+11,85%N+27.06%S+%O2 %𝑂 = 27.36% 30,34 = 2,528 12 3,39 %𝐻 = = 3,390 1

%𝐶 =

11,85 0,846 14 13,53 %𝑆 = = 0,846 32 %𝑁 =

%𝑂2 =

27.36 = 1.710 16

C=2.528/0.846=2.99=3 H=3.390/0.846=4.01=4 N=0.846/0.846=1 S=0.846/0.846=1 O=1.710/0.846=2.02=2 𝐹𝐸 = 𝐶3 𝐻4 𝑁1 𝑆1 𝑂2 = 118 𝑔𝑟⁄𝑚𝑜𝑙 (118)𝑛 = 236,48 𝑔𝑟⁄𝑚𝑜𝑙 𝑛=

236,48 𝑔𝑟⁄𝑚𝑜𝑙 = 2.00 118 𝑔𝑟⁄𝑚𝑜𝑙 (𝐶3 𝐻4 𝑁1 𝑆1 𝑂2 )2.00 𝐹𝑀 = 𝐶6 𝐻8 𝑁2 𝑆2 𝑂2

116.-En una práctica experimental se disponen de 5141.3 cc de solucion 4.0 N de permanganato de potasio y de 6543.6 cc de solucion 3.0 N de nitrato bismutico. Calcular: a) El volumen de solucion 69


2.5 molar del reactivo que queda en exceso, b) El volumen de solucion 7.5 molar de ácido sulfúrico que debe medirse para llevar adelante la reacción. c) El volumen de solucion 3.5 normal de sulfato de potasio que puede prepararse con toda la masa obtenida en la reacción. d) La molalidad de la solucion de ácido bismutico que se obtiene, si toda la masa obtenida en la reacción se disuelven en 10 litros de agua a 4°C. e) el volumen de ácido nítrico diluido (densidad 1.130g/cc y 22.38% en peso de ácido nítrico) que puede prepararse con toda la masa obtenida en la reacción. f) El número de moles y moléculas de sulfato manganoso que se obtiene. 7𝐻2 𝑂 + 2𝐾𝑀𝑛𝑂4 + 5𝐵𝑖(𝑁𝑂3 )3 + 3𝐻2 𝑆𝑂4 → 𝐾2 𝑆𝑂4 + 5𝐻𝐵𝑖𝑂3 + 15𝐻𝑁𝑂3 + 2𝑀𝑛𝑆𝑂4 V=5141,3 cm3 C=4 N

V= 6543,6 cm3 C=3 N

V=? C= 7,5 M

Vsol=? C=3,5 N

Cc=? md=10 lt T=4°C

+5𝑒

8𝐻 + + 𝑀𝑛𝑂4 → 𝑀𝑛+2 +4𝐻20 𝑂 −2𝑒

16𝐻 +

⁄

V=?

=1,130 gr/cm3

molec=? N=?

C=22,38

2 5

𝐵𝑖 +3 → 𝐵𝑖 +5 + 2𝑀𝑛𝑂4 + 5𝐵𝑖 ⟶ 2𝑀𝑛+2 +8𝐻20 𝑂 + 5𝐵𝑖

158 gr KMnO4 --x --395 gr Bi(NO3)3 -x --

1000 ml 5141,3 ml

---

5N 4N

x=649,86 gr KMnO4

1000 ml 6543,6 ml

---

2N 3N

x=3877,083 gr Bi(NO3)3

316 gr KMnO4 --- 1975 gr Bi(NO3)3 649,86 gr KMnO4 --- x

x=4061,625 gr Bi(NO3)3

316 gr KMnO4 --- 1975 gr Bi(NO3)3 x --- 3877,083 gr Bi(NO3)3

x=620,33 gr KMnO4

RL=(649,86-620,33) gr KMnO4=29,53gr KMnO4 158 gr KMnO4 --29,53 gr KMnO4 ---

1000 ml -x --

1975 gr Bi(NO3)3 --- 294 gr H2SO4 3877,083 gr Bi(NO3)3 --- x 98 gr H2SO4 --577,145 gr H2SO4 ---

1000 ml -x --

1M 2,5 M

x=74,76 ml KMnO4

x=577,145 gr H2SO4 1M 7,5 M

x=785,22 ml H2SO4

d) 1975 gr Bi(NO3)3 --- 129 gr HBiO3 3877,083 gr Bi(NO3)3 --- x

𝑚=

x=2532,37 gr HBiO3=9,81 mol

𝑛𝑠𝑡𝑜 9,81𝑚𝑜𝑙 𝑚𝑜𝑙 ; 𝑚= = 0,981 𝐻𝐵𝑖𝑂3 𝑚 10 𝑘𝑔 𝑘𝑔

1975 gr Bi(NO3)3 --- 174 gr K2SO4 70


3877,083 gr Bi(NO3)3 --- x 174 gr K2SO4 --341,575 gr K2SO4 ---

x=341,575 gr K2SO4 1000 ml -x --

2N 3,5 N

x=1154,60 ml K2SO4

e) 1975 gr Bi(NO3)3 --- 945 gr HNO3 3877,083 gr Bi(NO3)3 --- x

x=1855,11 gr HNO3

22,38 gr HNO3 --- 100 gr HNO3 1855,11 gr HNO3 --- x 1,130 gr HNO3 --8289,14 gr HNO3 ---

x=8289,14gr HNO3

1 ml x x=7335,52 ml HNO3

f) 1975 gr Bi(NO3)3 --- 302 gr MnSO4 3877,083 gr Bi(NO3)3 --- x

𝑛=

x=592,85 gr MnSO4

592,85 𝑔𝑟 𝑀𝑛𝑆𝑂4 = 3,93 𝑚𝑜𝑙 𝑀𝑛𝑆𝑂4 151 𝑔𝑟⁄𝑚𝑜𝑙 𝑀𝑛𝑆𝑂4

1 mol MnSO4 --- 6,023x1023 molec 3,93 mol MnSO4 --- x

x=2,37x1024 molec MnSO4

118.- La etiqueta de un frasco de una solucion acuosa de arseniato estannoso contempla los siguientes datos: peso especifico a 20°C 1.236 y 40.0% en peso de sustancia. Calcular: a) Su molaridad. b) Su normalidad. c) Su molalidad. d) Fraccion molar. Datos :

=1,236 Sn3(AsO4)2;C=40 %;C=M; N; m; X 635 gr Sn3(AsO4)2 --- 100 gr Sn3(AsO4)2 x --- 1,236 gr Sn3(AsO4)2

x=0,4944 gr Sn3(AsO4)2

635 gr K Sn3(AsO4)2 --0,4944 gr Sn3(AsO4)2 ---

1000 ml 1 ml

---

1M x

x=0,78 M Sn3(AsO4)2

635 gr K Sn3(AsO4)2 --0,4944 gr Sn3(AsO4)2 ---

1000 ml 1 ml

---

6N x

x=4,67 N Sn3(AsO4)2

𝑚𝑑 = 1,236 − 0,4944 = 0,7416 𝑔𝑟 𝐻2 𝑂 ∗

1 𝑘𝑔 = 7,416 ∙ 10−4 𝑘𝑔𝐻2 𝑂 1000 𝑔𝑟

𝑚 = 7,785 ∙ 10−4 𝑚𝑜𝑙 𝑆𝑛3 (𝐴𝑠𝑂4 )2 𝑚=

7,785 ∙ 10−4 𝑚𝑜𝑙 = 1,05 𝑚𝑜𝑙/𝑘𝑔𝑆𝑛3 (𝐴𝑠𝑂4 )2 7,416 ∙ 10−4 𝑘𝑔 𝑛𝑑 = 0,04 𝑚𝑜𝑙 𝐻2 𝑂 71


𝑋𝑠𝑡𝑜 =

7,785 ∙ 10−4 𝑚𝑜𝑙 = 0,02 𝑚𝑜𝑙 7,785 ∙ 10−4 𝑚𝑜𝑙 + 0.04 𝑚𝑜𝑙

𝑋𝑑𝑖𝑠 =

0,04 𝑚𝑜𝑙 = 0,98 𝑚𝑜𝑙 7,785 ∙ 10−4 𝑚𝑜𝑙 + 0.04 𝑚𝑜𝑙

119.-Se encuentran disueltos 35 g de fosfato de Calcio en 80 cc de solucion de peso especifico 1.846 a 20 °C. Calcular: a) Su molaridad. b) Su normalidad. c) Su molalidad. d) Fraccion molar. Datos : msto=35 gr Ca3(PO4)2;V=80 ml;=1,846 gr/cm3 310 gr Ca3(PO4)2 --35 gr Ca3(PO4)2 ---

1000 ml 80 ml

---

1M x

x=1,41 M Ca3(PO4)2

310 gr Ca3(PO4)2 --35 gr Ca3(PO4)2 ---

1000 ml 80 ml

---

6N x

x=8,47 N Ca3(PO4)2

𝑚 𝑔𝑟 ; 𝑚𝑠𝑜𝑙 = 1,846 3 ∗ 80𝑐𝑚3 = 147,68 𝑔𝑟 𝐶𝑎3 (𝑃𝑂4 )2 𝑉 𝑐𝑚 1 𝑘𝑔 𝑚𝑑 = 147,68𝑔𝑟 − 35 𝑔𝑟 = 112,68 𝑔𝑟 𝐻2 𝑂 ∗ = 0,113 𝑘𝑔𝐻2 𝑂 1000 𝑔𝑟 𝛿=

𝑛=

0,113 𝑚𝑜𝑙 = 1 𝑚𝑜𝑙/𝑘𝑔 𝐶𝑎3 (𝑃𝑂4 )2 0,113 𝑘𝑔 𝑛𝑑 = 6,26 𝑚𝑜𝑙 𝐻2 𝑂 𝑋𝑠𝑡𝑜 =

𝑋𝑑𝑖𝑠 =

0,113 𝑚𝑜𝑙 0,113 𝑚𝑜𝑙 + 6,26 𝑚𝑜𝑙

6,26 𝑚𝑜𝑙 = 0,02 𝑚𝑜𝑙 0,113 𝑚𝑜𝑙 + 6,26 𝑚𝑜𝑙 𝑋𝑠𝑡𝑜 = 0,02 𝑚𝑜𝑙 𝑋𝑑𝑖𝑠 = 0,98 𝑚𝑜𝑙

120.-Determine el volumen de acido nítrico diluido (peso especifico a 20°C 1.110 y 19.00% en peso de acido nítrico) que se requiere para preparar medio litro de solucion 1.5N. 𝑉𝐻𝑁𝑂3 =?;=1,846 gr/cm3;C=19%;C=1,5 N;V= 0,5 lt 19 gr HNO3 --- 100 gr HNO3 x --- 1,110 gr HNO3 x=0,2109 gr HNO3 63 gr HNO3 --0,2109 gr HNO3 ---

1000 ml -1 ml --

1N x

x=3.35 M Sn3(AsO4)2

𝑉1 𝐶1 = 𝑉2 𝐶2 𝑉1 =

1,5𝑙𝑡 ∗ 1,5 𝑁 = 0,67 𝑙𝑡 𝐻𝑁𝑂3 3,35 𝑁

72


121.-Un frasco de laboratorio lleva el siguiente rotulo; Sustancia: Dicromato de potasio; peso especifico: 1.587; Concentracion: 35%. Calcular: a) Su molaridad. b) Su normalidad. c) Su molalidad. d) Fraccion molar. Datos : 𝐾2 𝐶𝑟2 𝑂7;=1,587 gr/cm3;Cc=35%;m=0,555 gr K2Cr2O7;M=?;N=?;m=?;x=? 294 gr K2Cr2O7 --- 1000 ml -- 1 M 0,555 gr K2Cr2O7 --1 ml -- x x=1 M K2Cr2O7 294 gr K2Cr2O7 --- 1000 ml 0,555 gr K2Cr2O7 --- 1 ml

---

6N x

x=11,33 N K2Cr2O7

𝑚𝑑 = 1,032 𝑔𝑟 𝐻2 𝑂 = 0,057 𝑚𝑜𝑙 = 1,032 ∙ 10−3 𝑘𝑔𝐻2 𝑂 𝑛𝑠𝑡𝑜 = 1,889 ∙ 10−3 𝑚𝑜𝑙 𝑚=

1,889 ∙ 10−3 𝑚𝑜𝑙 = 1,83 𝑚𝑜𝑙/𝑘𝑔 1,032 ∙ 10−3 𝑘𝑔

𝑋𝑠𝑡𝑜 =

1,889 ∙ 10−3 𝑚𝑜𝑙 ⇒ 𝑋𝑠𝑡𝑜 = 0,03 0,057𝑚𝑜𝑙 + 1,889 ∙ 10−3 𝑚𝑜𝑙

𝑋𝑑𝑖𝑠 =

0,057 𝑚𝑜𝑙 ⇒ 𝑋𝑑𝑖𝑠 = 0,97 1,889 ∙ 10−3 𝑚𝑜𝑙 + 0.03 𝑚𝑜𝑙

122.-En una solucion 1.25 molar de nitrato de calcio se encuentran disueltos 25 g de solucion ¿ Cuál es la masa del disolvente? b) ¿Cuál es el volumen de solucion 2.5rmal de dicromato de potasio si se encuentran disueltos 85 g de soluto?. Datos : Ca(NO3)2;Csol=1,25 M;msol=25 gr;md=? 𝑀=

𝑛𝑠𝑡𝑜 𝑉𝑠𝑜𝑙

𝑚𝑜𝑙 ∗ 1 ∙ 10−3 𝑙𝑡 = 1,25 ∙ 10−3 𝑚𝑜𝑙 𝑙𝑡 𝑔𝑟 = 1,25 ∙ 10−3 𝑚𝑜𝑙 ∗ 164 = 0,205 𝑔𝑟 𝐶𝑎(𝑁𝑂3 )2 𝑚𝑜𝑙

𝑛𝑠𝑡𝑜 = 1,25 𝑚𝐶𝑎(𝑁𝑂3 )2

𝑚𝑑 25 − 0.205 = 24,795 𝑔𝑟𝐻2 𝑂 c) 294 gr K2Cr2O7 --85 gr K2Cr2O7 ---

1000 ml -x --

6N 2,5 N

x=693.88 ml K2Cr2O7

123.-Durante la reacción de 73,8 gr de nitrobenceno fue obtenido 48 gr de anilina. Determinar el rendimiento del producto.



 NO2

+ 3H2

𝑆𝑛

→

+2H2O NH2

73


m= 73,8 gr

m= 48 gr

%𝑅 =

𝑚𝑝 ∗ 100 % 𝑚𝑇

124 gr  --- 94 gr  73,8 gr  --- x x=55,945 gr  48 𝑔𝑟 %𝑅 = ∗ 100 % = 85,80% 55,945 𝑔𝑟 124.-Durante la des hidrogenación del etilbenceno de 4,24 gr de una masa fue obtenida estireno, el rendimiento del producto de reacción constituyó el 75 %. ¿Qué masa de solución de bromo en CCl4 puede decolorar el estireno obtenido si la parte en masa de bromo en la solución es de 4%?





%𝑅

CH2- CH3

→

CH= CH2

m= 4,24 gr

+H2

%R=75 %

107 gr  --- 105 gr  4,24 gr  --- x x=4,16 gr  𝑚𝑃 %𝑅 = ∗ 100 % 4,16 𝑔𝑟 𝑚𝑃 0,75 = ; 𝑚𝑃 = 3,12 𝑔𝑟𝛽 4,16 𝑔𝑟





CH= CH2

+Br2/CCl4

%𝑅

→

105 gr  --- 160 gr Br2 3,12 gr  --- x

x=4,75 gr Br2

4 gr Br2 --- 100 gr sol 4,75 gr Br2 --- x

x=118,5 gr sol

125.-Una cetona tratada con fenilhidrazina, produce un derivado cristalino que contiene 17,28 % de nitrógeno. Identificar la cetona. + H2N-NHC6H5 cetona

fenilhidrazina

→

- NHC6H5

+ H2O

Fenilhidrazona C=17,28 N Si G=R+R’

∴ 𝐺 = 𝐶𝑛 𝐻2𝑛 = 12𝑛 + 2(1)𝑛 = 14𝑛 74


𝛼 = 𝑓𝑒𝑛𝑖𝑙ℎ𝑖𝑑𝑟𝑎𝑧𝑜𝑛𝑎 = 12 + 28 + 6 + 12 ∗ 6 + 14𝑛 = 118 + 14𝑛 28 28 ∗ 100 = 0,1728 = 118 + 14𝑛 118 + 14𝑛

17,28 =

𝑃𝑀𝛼 = 118 + 14(3) = 160 𝑔𝑟/𝑚𝑜𝑙 Además:𝐺 = 𝐶3 𝐻6 Metilcetona 126.-Se prepara una solución de KMnO4 de manera que 1 ml de KMnO4 de KMnO4 ≈5x10-3 gr de Fe. Encontrar el equivalente de Ca, CaO, CaCO3 y cuál es la concentración de la solución. 𝐹𝑒 +2 + 𝐾𝑀𝑛𝑂4 → 𝑀𝑛+2 + 𝐹𝑒 +3 +5𝑒

𝑀𝑛7 →

𝑀𝑛+4

−1𝑒

𝐹𝑒 +2 → 𝐹𝑒 +3 56 gr Fe --5x10-3 gr Fe ---

1000 ml 1 ml

---

1N x

x=0,09 N KMnO4

20 gr Ca --x ---

1000 ml -1 ml --

1N 0,09 N

x=1,8x10-3 gr Ca

56 gr CaO --x ---

1000 ml -1 ml --

2N 0,09 N

x=2,52x10-3 gr CaO

50 gr CaCO3 --x ---

1000 ml -1 ml --

1N 0,09 N

x=4,5x10-3 gr CaCO3

127.-Se prepara una solución de I2 de modo que su equivalente 1ml de sol I2=2,5x10-3 gr de Sn, 40 ml de esta solución. ¿Cuantos ml de Na2S2O3 0,1 N ha de reaccionar? 𝑆𝑛+2 + 𝐼2 → 𝑆𝑛+4 + 2𝐼 − 1 𝑚𝑙 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑙 𝐼2 = 2,5 ∙ 10−3 𝑔𝑟 𝑆𝑛 2𝑁𝑎2 𝑆2 𝑂3 + 𝐼2 → 2𝑁𝑎𝐼 + 𝑁𝑎2 𝑆4 𝑂6 119 gr Sn --2,5x10-3 gr Sn ---

1000 ml sol -1 ml I2 -𝑉1 𝐶1 = 𝑉2 𝐶2

2N x

x=0,042 N Sol I2

0,1 𝑁 ∗ 𝑉 = 0,042 ∗ 40 𝑚𝑙 𝑉 = 16,8 𝑚𝑙 𝑁𝑎2 𝑆2 𝑂3 128.-A 5 gramos de Zn se añade una solución de H2SO4 al 98% y =1,8g/ml a) La cantidad en gramos de ZnSO4 que se forma b) El número de moles de ZnSO4 c) El número de equivalente de ZnSO4 d) El volumen de H2 en CN e) La N del H2SO4 utilizado 𝑍𝑛0 + 𝐻2 𝑆𝑂4 → 𝑍𝑛𝑆𝑂4 −2 + 𝐻2 m=5 gr

98%

m=?

V=?

75


=1,8

n=? eq=?

N=?

65 gr Zn --5 gr Zn ---

C=?

98 gr H2SO4 x

x=7,53 gr H2SO4

98 gr H2SO4 --7,53 gr H2SO4 ---

100 gr H2SO4 x

x=7,68 gr H2SO4

1,8 gr H2SO4 --7,68 gr H2SO4 ---

1 ml x

x=4,27 ml

49 gr H2SO4 --7,53 gr H2SO4 ---

1000 ml -4,27 ml --

65 gr Zn --5 gr Zn ---

𝑛=

161 gr ZnSO4 x

x=35,99 N

x=12,38 gr ZnSO4

12,38 𝑔𝑟 = 0,08 𝑚𝑜𝑙 𝑍𝑛𝑆𝑂4 161 𝑔𝑟/𝑚𝑜𝑙

𝐸𝑞 =

161𝑔𝑟 𝑍𝑛𝑆𝑂4 𝑔𝑟 = 80,5 𝑍𝑛𝑆𝑂4 2 𝐸𝑞 𝐸𝑞

80,5 gr ZnSO4 --12,38 gr ZnSO4 --65 gr Zn --5 gr Zn ---

Eq x

x=0,15 Eq

2 gr H2 x

x=0,15 gr H2

𝑉=

𝑉𝐻2

1N x

𝑚𝑅𝑇 𝑃𝑀 𝑝

𝑎𝑡𝑚𝑙𝑡 0,15 𝑔𝑟 0,082 𝑚𝑜𝑙°𝐾 ∗ 273°𝐾 = ∗ = 1,68 𝑙𝑡 𝐻2 2 𝑔𝑟/𝑚𝑜𝑙 1 𝑎𝑡𝑚

129.-Una solución acuosa de KNO3 contiene 192,6 gr de sal por litro de solución y su =1,1432 gr/cc. Calcúlese: a) m=? b) m=? 192,6 gr---1000 ml 101 gr KNO3 --192,6 gr KNO3 ---

1000 ml 1000 ml

---

1M x

x=1,91 M KNO3

Molalidad 𝑛=

𝑛𝑠𝑡𝑜 𝑚𝑑 76


𝑚 𝑔𝑟 ; 𝑚𝑠𝑜𝑙 = 1,1432 ∗ 1000𝑐𝑐 = 1143,2 𝑔𝑟 𝑉 𝑐𝑐 1𝑘𝑔 𝑚𝑑 = 1143,2 𝑔𝑟 − 192,6 𝑔𝑟 = 950,6𝑔𝑟 ∗ = 0,9506 𝑘𝑔 1000𝑔𝑟 𝜌=

𝑛=

192,6𝑔𝑟 = 1,906 𝑚𝑜𝑙 101 𝑔𝑟/𝑚𝑜𝑙

1,907 𝑚𝑜𝑙

𝒎 = 6,9506 𝑘𝑔 = 2,006𝑚𝑜𝑙𝑎𝑙 KNO3 130.-En la reacción: yoduro de potasio + permanganato de potasio + acido clorhídrico → cloruro de potasio + cloruro manganoso + yodo gas. Si se hacen reaccionar 1500 cc de una solucion de permanganato de potasio 1.5 normal, calcular la cantidad máxima de cloruro manganoso que se puede obtener. 10𝐾𝐼 + 2𝐾𝑀𝑛𝑂4 + 16𝐻𝐶𝑙 → 12𝐾𝐶𝑙 + 2𝑀𝑛𝐶𝑙 + 5𝐼2 + 8𝐻2 𝑂 1500 ml 1,5 N

n=? −2𝑒

2𝐼 + → 𝐼20

⁄

+5𝑒

5 2

8𝐻 + + 𝑀𝑛𝑂4 → 𝑀𝑛+2 +4𝐻20 𝑂 10𝐼 + + 8𝐻 + + 2𝑀𝑛𝑂4 ⟶ 5𝐼20 + 2𝑀𝑛+8𝐻20 𝑂 158 gr KMnO4 --x ---

1000 ml 1500 ml

316 gr KMnO4 --71.1 gr KMnO4 ---

---

5N 1,5 N

256 gr MnCl2 x

x=71,1 gr KMnO4

x=57.6g MnCl2

131.- En la determinación de la formula empírica y formula molecular de una sustancia orgánica desconocida, denominada ¨K´´, se realizan las siguientes operaciones analíticas: 1° la combustión completa de 60.0000 g de ¨K¨, de 80% de pureza, produce dióxido de carbono y vapor de agua, los cuales separados son sometidos a los siguientes procesos: i) todo el dióxido de carbono se hace combinar con oxido de litio, la reacción de adición que tiene un rendimiento de 70%, forma una nueva sustancia que al disolver en 150 cc de solucion tiene una concentración 8.693574401 N. ii) El vapor de agua es condensado y se hace reaccionar con oxido de calcio, la reacción de adición que tiene un rendimiento del 65%, forma otro compuesto inorgánico que al disolver en 100 ml de solucion tiene una concentración 5.045378 molar. 2° En la determinación de nitrógeno por el método kjeldahl, cuyo proceso tiene un rendimiento del 55%, de 80.00000 g de ¨K¨ , de 80% de pureza, se recogen 7959.253474 cc de amoniaco medido a 25 °C, 550 Torr de presión y saturado en un 75% con vapor de agua. La presión del vapor de agua a 25°C es de 23.756 Torr. 3° En la determinación de la presencia de azufre, por un nuevo método, 90.00000 g de ¨K¨, de 80% de pureza, produce sulfato de aluminio que disuelto en 750 cc de solucion tiene una concentración 1.2419392 N. 4° Para determinar la presencia de cloro por el método Carius, 120.00000 g de ¨K¨, de 80% de pureza, produce cloruro de calcio, el cual ser disuelto en 300 cc de solucion posee una concentración 1.034949329M. 5° En otra operación al ser disueltos 150.00000 g de ¨K¨, de 80% de pureza, en 350 cc de agua pura a 4°C la solucion tiene una concentración 1.108874286 molal. Sol: 77


𝐾 → 𝐶𝑂2 + 𝐻2 𝑂 60 gr C=80% 48 gr K

n=?

𝑅=70%

𝐶𝑂2 + 𝐿𝑖2 𝑂 →

𝐿𝑖2 𝐶𝑂3

Vsol=150 cm3 C=8,693574401 N 𝑅=65%

𝐻2 𝑂 + 𝐶𝑎𝑂 →

𝐶𝑎(𝑂𝐻)2

Vsol=100 cm3 C=5,045378 M

74 gr Li2CO3 --x ---

70 =

1000 ml 150 ml

---

2N 8,693574401 N

x=48,249338 gr Li2CO3

48,249338 𝑔𝑟 48,249338 𝑔𝑟 ∗ 100 = 0,7 = ; 𝑚 𝑇 = 68,927626 𝑔𝑟𝐿𝑖2 𝐶𝑂3 𝑚𝑇 𝑚𝑇 44 gr CO2 --- 74 gr Li2CO3 x --- 68,927626 gr Li2CO3 12 gr C --- 44 gr CO2 x --- 40,98399 gr CO2

%𝐶 =

74 gr Ca(OH)2 --x ---

65 =

x=40,98399 gr CO2

x=11,177 gr C

11,177 𝑔𝑟 = 100% = 23,285% 48 𝑔𝑟

1000 ml --100 ml ---

1M 5,045378 M

x=37,3358 gr Ca(OH)2

37,3358 𝑔𝑟 37,3358 𝑔𝑟 ∗ 100 = 0,65 = ; 𝑚 𝑇 = 57,439 𝑔𝑟 𝐶𝑎(𝑂𝐻)2 𝑚𝑇 𝑚𝑇 18 gr H2O --- 74 gr Ca(OH)2 x --- 57,439 gr Ca(OH)2 2 gr H2 --- 18 gr H2O x --- 13,9718 gr H2O

%𝐻 =

x=13,9718 gr H2O

x=1,5524 gr H2

1,5524 𝑔𝑟 = 100% = 3,23% 48 𝑔𝑟

Para N2 78


Método Kjeldall R=55% 𝐾 → 𝑁𝐻3 7959,253474 cm3 T=25°C=298°K P=550 Torr °PH2O=75% °PH2O=23,756 Torr

80 gr Cc=80% 64 gr K

°𝑃𝐻2 𝑂 = (0,75 ∗ 23,756)𝑇𝑜𝑟𝑟 = 17,817 𝑇𝑜𝑟𝑟 𝑃𝐺𝐴𝑆 = 550 𝑇𝑜𝑟𝑟 − 17,817 𝑇𝑜𝑟𝑟 = 532,183 𝑇𝑜𝑟𝑟 𝑃𝐺𝐴𝑆 = 0,70 𝑎𝑡𝑚 𝑃𝑉 ∗ 𝑃𝑀 𝑅𝑇 0,70𝑎𝑡𝑚 ∗ 7,95925𝑙𝑡 ∗ 17𝑔𝑟/𝑚𝑜𝑙 = 𝑎𝑡𝑚𝑙𝑡 0,082 ∗ 298°𝐾 𝑚𝑜𝑙°𝐾 𝑃𝑉 = 𝑛𝑅𝑇; 𝑚 =

𝑚𝑁𝐻3

𝑚𝑁𝐻3 = 3,8760 𝑔𝑟 𝑁𝐻3 14 gr N --- 17 gr NH3 x --- 3,8760 gr NH3

%𝑁 =

x=3,1920 gr N

3,1920 𝑔𝑟 ∗ 100% = 4,99% 64 𝑔𝑟

Para S 𝐾 → 𝐴𝑙2 (𝑆𝑂4 )3 m=90 gr Cc=80% 72 gr K

342 gr Al2(SO4)3 --x ---

Vsol=750 ml Cc=1,2419392 N

1000 ml --100 ml ---

6N 1,241932 N

96 gr S --- 342 gr Al2(SO4)3 x --- 53,0929 gr Al2(SO4)3

%𝑆 =

x=53,0929 gr Al2(SO4)3

x=14,9033 gr S

14,9033 𝑔𝑟 ∗ 100% 72 𝑔𝑟 %𝑆 = 20,70%

Para Cl2 𝐾 → 𝐶𝑎𝐶𝑙2 m=120 gr Cc=80% 96 gr K

Vsol=300 ml Cc=1,034949329 M

79


711 gr CaCl2 --x ---

1000 ml --300 ml ---

1M 1,034949329 M

96 gr Cl2 --- 711 gr CaCl2 x --- 220,75 gr CaCl2

%𝐶𝑙 =

x=220,75 gr CaCl2

x=22,04395 gr Cl2

22,04395 𝑔𝑟 ∗ 100% 96 𝑔𝑟 %𝑆 = 22,96%

100% = 23,285%𝐶 + 3,23%𝐻 + 4,99%𝑁 + 20,70%𝑆 + %𝑂2 %𝑂2 = 47,795% Para PM msto= 150 gr K;Cc=80%;md=350cm3=350 gr;T=4°CCcm=1,108874286 mol/kg 𝑛𝑠𝑡𝑜 𝑚= 𝑚𝑑 1,108874286

𝑚𝑜𝑙 ∗ 0,53𝑘𝑔 = 𝑛𝑠𝑡𝑜 𝑘𝑔

𝑛𝑠𝑡𝑜 = 0,38811 𝑚𝑜𝑙 𝑛=

𝑚 120 𝑔𝑟 ; 𝑃𝑀 = = 309,19 𝑔𝑟/𝑚𝑜𝑙 𝑃𝑀 0,38811 𝑚𝑜𝑙 𝐶=

23,285 1,94 = = 6,06 ≅ 6 12 0,32

𝐻=

3,23 3,23 = = 10,09 ≅ 10 1 0,32 𝑁=

4,49 0,32 = =1 14 0,32

𝑆=

20,70 0,65 = = 2,03 ≅ 2 32 0,32

𝑂=

47,795 2,99 = = 9,34 ≅ 9 16 0,32

𝐹𝐸: 𝐶6 𝐻10 𝑂9 𝑁𝑆2 = 309,19 𝑔𝑟/𝑚𝑜𝑙 (304 𝑔𝑟/𝑚𝑜𝑙)𝑛 = 309,19 𝑔𝑟/𝑚𝑜𝑙 𝑛=

309,19 𝑔𝑟/𝑚𝑜𝑙 = 1,02 ≅ 1 304 𝑔𝑟/𝑚𝑜𝑙 (𝐶6 𝐻10 𝑂9 𝑁𝑆2 )1 𝐶6 𝐻10 𝑂9 𝑁𝑆2

80


81

Ejercicios Resueltos De Soluciones Quimicas 6s3b1w

Overview 3e4r5l

More details w3441

Related Documents 3m3m1z

Ejercicios Resueltos De Soluciones Quimicas 6s3b1w

Soluciones Quimicas 1k221l

Soluciones Quimicas 1k221l

Propiedades De Las Soluciones Quimicas 1o1u31

Cuestionario 12. Soluciones Quimicas 62n1

Soluciones Y Reacciones Quimicas 6zp5n

More Documents from "Rainer Choque Maraza" 5aal

Ejercicios Resueltos De Soluciones Quimicas 6s3b1w

Fault Code Vivaro Trafic Primastar 685v3f

Manual Cbr600rr 2006 Portugues 4s1x4f

Clean Code - Refactoring - Patterns.pdf 1n49e

Elementos Multimedia En Powerpoint 3v163

Historia De Kola Real 1r5767