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Qumica Analtica 1

INGENIERA EN ENERGAS RENOVABLES

SEGUNDO SEMESTRE 2015

QUMICA ANALTICA

ER-EQAN-1502S-B2-001

UNIDAD 2

ACTIVIDAD 2

PROCEDIMIENTOS Y APLICACIONES

UNADM

UNIVERSIDAD ABIERTA Y A DISTANCIA DE MXICODOCENTE: CARLOS OEL ACOSTA SANTAMAR!AALUMNO: ANTONIO E" #ERN$NDE% #ERN$NDE%

MATRICULA: ES1&11111''(

CORREO: )*1&11111''(+una,m)-ic."m-2015

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Qumica Analtica /

Actividad 2. Procedimientos y Aplicaciones.

Equilibrio qumico

1. Escribe la expresin de la constante de equilibrio para las siguientes reacciones:

a) !"#g) $ !%l

!&%l#s)

Kc= [NH4Cl ][NH3 ] [HCl ]

b) "'e#s) $ &!2(#g)

'e"(s) $ &!2#g)

Kc=[Fe3O 4 ][H2]4

[Fe ]3[H2O ]

4

c) 2a!%("#s)

a2%("#s) $ !2(#g) $ %(2#g)

Kc=[Na2CO3 ][H2O][CO2]

[NaHCO3 ]2

d) 2!g#l) $ %l2#g)

!g2%l2#s)

Kc=[Hg2Cl 2]

[Hg ]2[Cl2 ]

2. Al calentar a **+% ,(" se obtiene una me-cla en equilibrio que contiene por litro:

*.*1* mol de ,(2 *.**1 mol de (2 y *.*&/" mol de ,(". %alcular el valor de 0c a esatemperatura.

2322+2

2SO3 ( g)2SO2 (g)+O2(g )

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Qumica Analtica 0

Kc=[SO2]

2[O2]

[SO3 ]2

Kc=[0.0106 ]2

[0.0016][0.0453 ]

2 =8.7606105

". En un matra- de un litro estn contenidos en equilibrio dos gases: *.**& mol de2(& y *.12 mol de (2 a una temperatura de 1**+%. etermina el valor de 0c para lareaccin.

N2O4 2NO2

N2O42NO2( g)

Kc=[NO ]2

[N2 O4 ]=

[0.12]2

[0.004 ]=3.6

&. En un recipiente cerrado se establece el equilibrio: 2%#s) $ (2#g) 2%(#g)

Razone cmo vara la concentracin de oxgeno:

a) Ala3adir%#s). Disminuir la concentracin de O2!"l aumento de la concentracin de cual#uier sustancia$ dar lugar a #ue la reaccin ene#uili%rio tienda a consumir &arte de la sustancia a'adida!

%) Al aumentar el volumen del recipiente. Disminuir la concentracin de O2!(i la &resin de un sistema gaseoso en e#uili%rio disminue$ el volumen aumenta$entonces el sistema se des&laza *acia donde *a maor nmero de moles$ en estecaso *acia los &roductos$ el ,O!

c) Al elevar la temperatura.Disminuir la concentracin de O2!(e des&lazar *acia la iz#uierda! ,uando se aumenta la tem&eratura en un sistema en

e#uili%rio$ este se des&lazar en el sentido #ue a%sor%a el calor a&licado!

/. Al calentar cloruro de amonio en un recipiente cerrado se establece el siguienteequilibrio:

N-4,l.s) -,l.g) + N-3.g)

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/usti0i#ue cmo a0ectar a la &osicin del e#uili%rio:

a) 4na disminucin de la presin total."l volumen de%e aumentar$ luego ele#uili%rio se des&laza *acia la derec*a!

%) 5a extraccin de amoniaco del recipiente! el e#uili%rio se des&laza *acia laderec*a!

c) 5a adicin de !&%l slido.No ocurre nada$ a #ue el cloruro amnico es slido no altera el cociente de reaccin!

"l &rinci&io de 1e ,*atelier esta%lece #ue si un sistema en e#uili%rio es &ertur%ado medianteuna accin exterior$ este sistema evoluciona &ara contrarrestar dic*a &ertur%acin$ llegando aun nuevo estado de e#uili%rio!2.2 6cidos y bases

1. Escribe la ecuacin de ioni-acin y calcula la concentracin de iones 7idronio y el p!en las siguientes disoluciones de cidos 8uertes:

a) *./ mol de !%l en 1&/* ml de disolucin.

++H3O

HCl+H2O C l

0.5mol

1.450ml=0.3448

+H3O

pH=log [0.3448]

pH=0.4624

b) 19 g de !%5(& en 1. l de disolucin.

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Qumica Analtica &

++H3O

HClO4+H2OClO 4

Peso Molecular de HCl O4=100.5 g/mol

ara g deHClO 4 *a:

18

100.5=0.1791mol

5olaridad0.1791

1.9 =0.094

pH=log [0.094 ]

pH=1.2

c) &" g de !(" en 2"** ml de disolucin.

++H3O

H N O3+H2ONO 3

Peso Molecular de H N O3=63g /mol

ara 43g deH NO3 *a:

43

63=0.682mol

5olaridad0.682

2.3 =0.296

pH=log [0.296 ]

pH=0.5276

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2. Escribe el equilibrio de ioni-acin y calcula la concentracin de iones ox7idrilo y elp! en las siguientes disoluciones de bases 8uertes:

a) *.2 g de 0(! en "** ml de disolucin.

++H O

KHO K

Peso Molecular de KHO=56 g /mol

ara 6!2g de KHO *a:

0.2

56=0.0035mol

5olaridad0.0035

0.3 =0.0116

pH=log [0.0116 ]=1.9355

pH=141.9355=12.06

b) *." mol de a(! en un litro de disolucin.

++H3O

NaOH+H2ONaO

Peso Molecular de NaOH=40g /mol

5olaridad0.03

1 =0.03

pH=log [0.03 ]=0.5228

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pH=141.9355=13.4772

c) 2./ g de ;a#(!)2 en & l de disolucin.

++2H O

Ba(OH)2Ba

Peso Molecular de Ba(OH)2=171g /mol

ara 2!7g de Ba(OH)2 *a: 2.5171=0.00146mol

5olaridad0.0146

4 =0.0036

pH=log [0.0036 ]=2.4437

pH=142.4437=11.5563

". El cido cloroac y a 2/ +% se encuentradisociado en un "1 ? . %alcule:

a) 5a concentracin de todas las especies qumicas en el equilibrio

++ClC H2 COO

ClCH2COOH+H2O H3O

ClCH2COOH=6.9x103

H2O=3.1x103

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=3.1x103

ClC H2COO

b) 5a constante de disociacin de dic7o cido.

+

H3O

ClCH2CO O

K c=

c) El p! de la disolucin.

pH=log (H3O )=log [1.39x103 ]=2 .5

&. El porcenta@e de ioni-acin de una disolucin *.1> de cido ac

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+

CH3 CO2

H

K c=

c) El p! de la disolucin.

+H

log [1.34x 103 ]

pH=log

/. ,e desea saber el p! de una disolucin acuosa de amoniaco *.1/* > sabiendo quela constante de ioni-acin del !" es 1./ x 1*=/.

* de %ase d8%il! pH=11.21

. ,e titulan /*.* m5 de !%l con &. m5 de a(! *.*2* >. B%ul es la molaridad del!%lC

M=[0.020][ 46.7]

50 =0.01868M

. %alcula el volumen de una disolucin de cido ntrico *.*/> necesario paraneutrali-ar completamente &2.* ml de 0(! *.">

V=[ 42] [0.3]

0.05=252ml de acido nitrico

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9. BDu< volumen de a(! *.1 > se requieren para neutrali-ar 2./ m5 de !%l *.1" >C

V=[72.5] [0.13]

0.17 =55.4ml de NaOH

. El ro@o de 8enol es un indicador cido=base cuya 8orma cida ! es amarilla y la 8ormaalcalina es ro@a. ,abiendo que el intervalo de vira@e es p! F =9 Bqu< cambio de colorse observar en la valoracin de 7idrxido sdico con cido clor7drico si el indicadorutili-ado 8uese el ro@o de 8enolC Ga-nese la respuesta.

,omo al &rinci&io solo *a NaO- el indicador se encontrara en su 0orma %sica ladisolucin tendr color ro9o! ,uando agreguemos -,l la disolucin llegue a un &- elindicador comenzara a virar su color a amarillo! (i seguimos agregando mas -,l$ el &- se*ar menor el indicador tomara la 0orma acida$ de color amarillo!

1*. 5a siguiente gr8ica corresponde a la valoracin de un cido con una base indica:

a) 5a 8uer-a del cido y de la base

"s un cido d8%il$ &or la 0orma en #ue rece la curva indica #ue la 0uerza del acido disminue!

b) El p! del 8in de la reaccin"l &unto de e#uivalencia indica #ue es ;!

c) El indicador a utili-ar para detectar el 8in de la reaccinuede utilizarse