Taller Taller # 1 Soluciones
Química Analítica e Instrumental Universidad de Antioquia _______________________ ___________________________________ _______________________ ___________________ ________
1) Descri Describa ba la prepara preparació ción n de 250 m de una solució solución n 0!015 0!015 " en #$r a partir partir del reactiv reactivo o sólido! 2) Desc Describ ribir ir la prepa prepara ració ción n de 2%00 de &'l( &'l( 0%120 "a a partir del reactivo comercial% &'l( al *0+,p-p) de densidad 1%*0 .-m! /) Describir Describir al prepara preparación ción de %00 %00 de de una solución solución que que es *0 ppm,p-v) ppm,p-v) en
+¿ ¿ K
a partir de
# 2(,s)! ) Descri Describa ba la prepar preparaci ación ón de 250 m m de una soluc solución ión 0!015 0!015 " en # a partir del reactivo sólido # /3e,'4)*! 5) Descri Describa ba la prepara preparació ción n de 200 m de una solució solución n acuosa acuosa al 1%00+ ,p-v) ,p-v) de 'u( ,ac)% a partir de una disolución de 'u(,ac)% 0%21 "a *) Describa Describa la preparaci preparación ón de 1%50 de una una solución solución 0%215 "a "a de 4a(& a partir partir del reactivo reactivo comercial concentrado% 4a(& al 50+ ,p-p) de densidad 1%525 .-m 6) Una soluc solución ión acuosa acuosa satur saturada ada de 4a$r 4a$r a 20 7' contie contiene ne 11* 11* . de 4a$r en 100 . de & 2(! 89prese la concentración de la solución en: ,a) porcenta;e en masa< ,b) molaridad< ,c) molalidad< ,d) =racción molar! Asuma Asuma que el volumen de la solución es la del solvente! ) Una soluci solución ón de de >cido >cido sul=?r sul=?rico ico%% & 2(,ac)% contiene /5+ en masa de >cido puro @ tiene una densidad de 1%25 .-m! 89prese su concentración en trminos de: a) "olaridad% b) =racción molar% c) molalidad! d) 'omo prepararía 50m una solución 0%1*6 " de & 2( a partir de esta soluciónB ) e prepara prepara una disolución disolución de densidad densidad 0! 0! .-m .-m a 20 7' disolviend disolviendo o 12! m de de propanol propanol ,'&/'&2'&2(&) de densidad 0!0/ .-m% en a.ua su=iciente para obtener 65!0 m de disolu disolució ción! n! C'u>l C'u>l es el porcen porcenta;e ta;e '&/'&2'&2(& e9pres e9presado ado como como ,a) porcen porcenta;e ta;e en volumen< ,b) porcenta;e en masa< ,c) porcenta;e masa-volumenB masa-volumenB 10) Una cierta salmuera salmuera tiene /!6 /!6 de 4a'l en masa! Una muestra muestra de 65 m pesa 6*! .! C'u>ntos litros de esta disolución deben evaporarse Easta sequedad para obtener 625 F. de 4a'lB 11) 11) C'ómo C'ómo prepararía prepararía 125 m de una solución solución de A.4( / 0!0/2 " a partir de una muestra que tiene !1 de A.4(/ en masa! 12) Una disolución disolución ,d G 1!15 1!15 .-m) .-m) tiene *2!0 *2!0 + ,m-m) ,m-m) de .licerina% .licerina% ' /&(/% @ / + de & 2( en masa! 'alcule ,a) la molaridad del ' /&(/ ,con & 2( como disolvente)< ,b) la molaridad del &2( ,con ' /&(/ como disolvente)< disolvente)< ,c) la molalidad molalidad del a.ua en el .licerol .licerol ,' /&(/)< ,d) la =racción molar del ' /&(/< ,e) el porcenta;e molar del & 2(! 1/) 8l nivel de ion sul=ato en el a.ua potable urbana urbana es *!1 ppm! ppm! C'u>l es la concentrac concentración ión 2H molar del ion ( en esta a.uaB 1) 8n una muestra de a.ua se analia @ se encuentra encuentra que tiene ! ppb de cloro=ormo% cloro=ormo% '&'l /! C'u>ntos .ramos de '&'l / se encuentran en un vaso que contiene 250 m de esta a.uaB a.uaB 15) 8l conteni contenido do de 3e en un a.ua termal termal se determ determinó inó como como si.ue: si.ue: se tomó 1!0 de a.ua a.ua termal @ se sometió a calentamiento para reducir el volumen a 100!0 m! De esta solución se tomó 10!0 m @ se llevó a un balón volumtrico de 50!0 m @ se completó con a.ua! De esta ?ltima solución se tomó 5!0 m @ por absorción atómica se determinó que el contenido de 3e en este ?ltimo ?ltimo volumen volumen =ue de 10!0 ppm! ppm! C'u>l C'u>l es la masa masa de 3e en la muestra muestra ori.inalB 1*) Un estudiante de laboratorio laboratorio quiere determinar el contenido de sodio sodio en una solución acuosa de 200 m ,sln A)! Jara tal =in toma 1!00 m de muestra ori.inal ,ln A) @ la dilu@e en un balón volumtrico de 100! 0 m ,sln $)! De esta solución toma 10!0 m @ la lleva a un balón volumtrico de 100!0 donde completa con a.ua ,solución ')! De esta ?ltima solución
tomo una alícuota de 5!00 m @ por mtodos analíticos determino que el contenido de 4a es de 10 ppm 4a ,partes por millón)! C'u>l es el porcenta;e ,m-v) de sodio en la muestra inicialB 16) Una muestra de 10 c>psulas de vitamina A cu@o peso =ue de 5%00 . se le Eio el si.uiente tratamiento con el =in de determinar la cantidad de componente activo: e colocaron los 5%00 . de la vitamina mencionada en un balón de 100%0 m% se le a.re.aron 25%0 m de etanol% 6%0 m de .licerina% /%0 m de #(& concentrado @ se colocó a re=lu;o durante /0 minutos% se de;ó en=riar la solución @ se completó con a.ua Easta 100%0 m! e trans=irió la mecla anterior a un embudo de separación! e le a.re.aron 2%00 . de 4a 2( @ 150%0 m de ter @ se a.itó con el =in de e9traer el compuesto activo% el cual es soluble en ter! e trans=irió el e9tracto a un balón volumtrico de 250%0 m @ se completó el volumen Easta el a=oro con ter! e tomó una alícuota de 25%0 m @ se evaporó el ter a sequedad! 8l residuo se disolvió Easta 100%0 m con alcoEol isopropílico! 8l an>lisis de 2%0 m de esta solución d> una concentración de 1%5910 H2 .-! 8ncontrar los m.-c>psula del componente activo en la muestra! ,K-ta: 1%5 m.-c>psula) 1) e prepara una solución de 4a2(% disolviendo cierta cantidad de reactivo al + de purea con a.ua Easta 100%0 m! Una alícuota de 20%0 m de esta solución se dilu@en Easta 50%0 m en un balón volumtrico! De esta nueva solución se toma una alícuota de 25%0 m @ se dilu@e Easta 50%0 m en un balón volumtrico! De esta ?ltima solución se tomaron 5%0 m @ por absorción atómica se encontró un contenido de sodio ,4a ) de 5%0 ppm,m-v)! &allar: a) la concentración molar ,"e) de 4a en cada una de las alícuotas @ en la solución inicial! b) la masa de 4a 2( usada para preparar la solución inicial! 1) 'alcule la =racción molar de un soluto en las si.uientes disoluciones acuosas: ,a) ' *&12(* 0!112 " ,dG1!00* .-m)< ,b) etanol del /!20 + en volumen ,dG0!//.-m< ' 2&5(& puro% dG0!6 .-m) 20) i se desea diluir un litro de >cido clorEídrico del /6 + ,m-m)% densidad 1%1 .-m% Easta obtener un >cido del 25 +! CQu cantidad de a.ua debería aLadirseB! 21) 'alcular la cantidad de a.ua que debe aLadirse a 150 . de >cido nítrico ,&4( /< */!02 .-mol) del */ +% densidad 1!/ .-m% para obtener una disolución de 0!0"! 22) 8l resultado de los an>lisis de una muestra de aire nos da una concentración de oono de 0!0 ppm @ para el dió9ido de au=re de 0!0 ppm% ambos ,v-v)% medidos a 25 7' @ 1atm de presión! 'alcular la concentración de dicEos .ases e9presada en u.-m /! 2/) a obtención de vinos comprende una serie de reacciones comple;as realiadas en su ma@or parte por microor.anismos! a concentración inicial de a?cares% de una disolución de partida Mel mostoN es la que determina el contenido =inal de alcoEol del vino! i en la producción de un determinado vino partiramos de un mosto con una densidad de 1!0/ .-m @ con un 11!5 + en masa de a?car% determinar: ,a) os #. de a?car -#. de a.ua< ,b) los .ramos de a?car-litro de mosto! 'onsiderar para e=ectos de c>lculo que el mosto est> =ormado por a?car @ a.ua! 2) Un laboratorio dedicado al estudio de los e=ectos de los productos químicos en el cuerpo Eumano% Ea establecido que no se puede sobrepasar la concentración de 10 ppm ,v-v) de &'4 en el aire durante Eoras se.uidas si se quiere evitar rie.os para la salud! abiendo que una dosis letal de &'4 en el aire es de /00 m.-F. de aire a temperatura ambiente% Ca cu>ntos m. de &'4-F. de aire equivales las 10 ppmB% CQu =racción de dosis letal corresponde a las 10 ppmB! " aireG2! .-mol% " &'4G 26!0/ .-mol! 25) Una empresa embotelladora de a.ua para consumo envía a su laboratorio una muestra de la misma con el =in de que se determine si el a.ua producida cumple con los est>ndares =i;ados por una or.aniación internacional de protección ambiental con lo relativo a los niveles m>9imos permisibles de cadmio @ níquel! DicEos niveles son 0!00 m.- @ 0!1 m.- respectivamente! 8l an>lisis e=ectuado indica que el a.ua tiene una concentración de / ppb de cadmio @ de 50 ppb de níquel! C8s se.ura esta a.ua para su consumoB 2*) 8l bromuro de Eidró.eno se puede obtener industrialmente Eaciendo reaccionar bromuro de sodio con >cido =os=órico! upón.ase que para llevar a cabo la reacción necesitamos depositar en un reactor químico /500 . de dicEo >cido! i el >cido =os=órico del que se
dispone es del 26 + ,m-m) @ densidad 1!15 .-m% CQu volumen del mismo deberíamos tomarB 26) os nitratos empleados como abonos o que est>n en la composición de e9plosivos minerales se obtienen a partir de un >cido nítrico cu@a composición no rebasa el 55 + ,m-m)! i se parte de un >cido nítrico concentrado ,* + ,m-m)% densidad 1!52 .-m)% CQu volumen debe medirse para obtener 100 del >cido 55 +,m-m)% densidad 1!/ .-mB 2) e debe preparar una disolución conteniendo un !5 + ,m-m) de #I que ser> utiliada para .rabar oro en tar;etas de circuitos impresos! DicEa disolución se debe e=ectuar en base a una concentrada con un 15 + ,m-m) de #I @ otra diluida con un 2!* + ,m-m) de #I! C'u>l deber> ser la relación entre las masas de disolución concentrada a disolución diluida a =in de preparar la disolución deseadaB 2) e est> usando un evaporador para concentrar disoluciones de a?car de caLa! e evaporan 10!000 F.-día de una disolución que contiene un / + de a?car en peso% obtenindose una disolución con un 6 + en peso! 'alcule el peso de la disolución obtenida @ la cantidad de a.ua e9traída! /0) 8n un proceso industrial de concentración de un ;u.o de naran;a% el umo recin e9traído @ tamiado que contiene un 6!0 + en peso de sólidos% se introduce en un evaporador con el =in de e9traer la su=iciente cantidad de a.ua para el contenido en sólidos aumente a un 5 + en peso! 'alcule para una entrada de 6!000 F.-E la cantidad de a.ua evaporada @ la masa por Eora de ;u.o concentrado! /1) e precisa preparar una disolución de >cido sul=?rico al 0!0 + ,m-m) utiliando un >cido que contiene un /0 + ,m-m) @ meclando con un >cido comprado del 5!0 + ,m-m)! C'u>ntos Filo.ramos de >cido concentrado ser> necesario adquirir por cada 1!000 F. de >cido diluidoB /2) Una planta industrial necesita producir 6!00 F. de sul=ato de calcio! Jara ello dispone de su=iciente cantidad de las dos materias primas necesarias: carbonato de calcio @ >cido sul=?rico! 8l carbonato de calcio se encuentra en un estado puro @ el >cido sul=?rico en disolución de densidad 1!2 .-m al 0 +,m-m)! i se sabe que el rendimiento de la reacción es del +% CQu volumen de disolución del >cido sul=?rico debe emplearseB //) Durante un proceso industrial de producción de >cido clorEídrico 1!0 " se Ea cometido un error que da como resultado la producción de un >cido 0!/6 "! 'alcular el volumen de >cido clorEídrico de / + ,m-m) @ densidad 1!1*0 .-m que Ea@ que aLadir a 1!000 litros de aquella disolución para que resulte e9actamente 1!0 "! uponer que los vol?menes son aditivos! /) 'ierta empresa industrial compra 5!000 F. de cinc con el =in de usarlo para .alvaniar el Eierro para evitar su corrosión! Jara determinar la purea del cinc comprado se pesaron 50!0 . del mismo @ se trataron con >cido clorEídrico del /6 + en peso @ densidad 1!10 .-m% consumindose 12*!0 m de dicEo >cido! 'alcular la molaridad de la disolución de &'l @ el porcenta;e de purea de cinc en la muestra! /5) as aleaciones met>licas son disoluciones en las que los componentes est>n en estado sólido! Jara medir la concentración de oro en una aleación ,el resto suele ser plata) se usa una unidad llamada quilate! Una concentración de 1 quilate es de 1-2 del total% es decir% de cada 2 . de aleación% 1 . es de oro puro! a! CQu porcenta;e en masa corresponde a una aleación de 1 quilateB< b) CQu porcenta;e contendr> una aleación de 1 quilatesB C@ de 2 quilatesB< c) CQu cantidad de oro puro posee un lin.ote de oro de 1 quilates de F. de masaB
