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• Ocampo Uribe Julhina

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1. Una aleación contiene: 65.4% Cu, 0.24% Pb, 0.56% Fe y 33.8% Zn. Se disuelven 0.8060 g de la muestra en 𝐻𝑁𝑂3 y se electrolizan. Se deposita Cu en el cátodo y 𝑃𝑏𝑂2 en al ánodo. Cuando se añade 𝑁𝐻3 a la solución residual precipita 𝐹𝑒(𝑂𝐻)3 que se calcina a 𝐹𝑒2 𝑂3. El Zn del filtrado se precipita como 𝑍𝑛𝑁𝐻4 𝑃𝑂4 y el precipitado se calcina a 𝑍𝑛2 𝑃2 𝑂7 . ¿Qué pesos se depositaron sobre los electrodos y cuáles fueron los pesos del resto de los precipitados?

0.5271g Cu, 2.23 x 10−3g 𝑃𝑏𝑂2, 6.45 x 10−3 𝑔 𝐹𝑒2 𝑂3 , 0.635g de 𝑍𝑛2 𝑃2 𝑂7 . Cu

Cu

Pb

𝑃𝑏𝑂2

Fe

𝐹𝑒 3+

𝐹𝑒(𝑂𝐻)3

𝐹𝑒2 𝑂3

Zn

𝑍𝑛2+

𝑍𝑛𝑁𝐻4 𝑃𝑂4

𝑍𝑛2 𝑃2 𝑂7

65.4

gr. Cu = %Cu x gr. muestra = 100 x 0.8060 = 0.5271gr

gr. 𝑃𝑏𝑂2 = gr. Pb x

𝑃𝑚𝑃𝑏𝑂2 𝑃𝑎𝑡𝑃𝑏

0.24

= %Pb x gr. Muestra =

𝑃𝑚𝑃𝑏𝑂2 𝑃𝑎𝑡𝑃𝑏

239.2

gr. 𝑃𝑏𝑂2 = 100 x 0.8060 x 207.2 = 2.233 x 10−3 gr

𝑃𝑚𝐹𝑒 𝑂

𝑃𝑚𝐹𝑒 𝑂

2 3 2 3 gr. 𝐹𝑒2 𝑂3 = gr. Fe x 2 𝑥 𝑃𝑎𝑡𝐹𝑒 = %Fe x gr. Muestra x 2 𝑥 𝑃𝑎𝑡𝐹𝑒

0.56

159.7

gr. 𝐹𝑒2 𝑂3 = 100 x 0.8060 x 111.7 = 6.453 x 10−3 gr

gr. 𝑍𝑛2 𝑃2 𝑂7 = gr. Zn x 33.8

𝑃𝑚𝑍𝑛2 𝑃2 𝑂7 2 𝑥 𝑃𝑎𝑡𝑍𝑛

= %Zn x gr. Muestra x

304.68

gr. 𝑍𝑛2 𝑃2 𝑂7 = 100 x 0.8060 x 130.74 = 0.6349 gr

𝑃𝑚𝑍𝑛2 𝑃2 𝑂7 2 𝑥 𝑃𝑎𝑡𝑍𝑛

2.- ¿ Cuantos ml de solución de 𝐵𝑎𝐶𝑙2 que tiene 9000 gr. de 𝐵𝑎𝐶𝑙2.2𝐻2 𝑂 por litro se requiere para precipitar el sulfato como 𝐵𝑎𝑆𝑂4 a partir de 10.00gr de 𝑁𝑎2 𝑆𝑂4 . 10𝐻2 𝑂 puro?

Ml

𝐵𝑎𝐶𝑙2

𝐵𝑎𝐶𝑙2 .2𝐻2 𝑂

90 000 gr

x litro

𝑃𝑀𝐵𝑎𝑆𝑂4

gr. 𝐵𝑎𝑆𝑂4 = 𝑁𝑎2 𝑆𝑂4 . 10𝐻2 𝑂 gr. x 𝑃𝑀𝑁𝑎

2 𝑆𝑂4 .10𝐻2 𝑂

233.40

gr. 𝐵𝑎𝑆𝑂4 = 10.00 gr. x 322.19 gr. 𝐵𝑎𝑆𝑂4 = 7.244 𝑔𝑟.

𝑃𝑀𝐵𝑎𝐶𝑙

gr. 𝐵𝑎𝐶𝑙2 = gr. 𝐵𝑎𝑆𝑂4 x 𝑃𝑀𝐵𝑎𝑆𝑂2

4

233.40

gr. 𝐵𝑎𝐶𝑙2 = 7.2441 gr. x 208.25

.

gr. 𝐵𝑎𝐶𝑙2 = 8.1189 gr.

𝐵𝑎𝐶𝑙2 8.1189gr.

ml. 𝐵𝑎𝐶𝑙2 .2𝐻2 𝑂 =

𝐵𝑎𝐶𝑙2 .2𝐻2 𝑂 x ml

8.1189 (1000𝑚𝑙)𝐵𝑎𝐶𝑙2 9000𝑔𝑟.𝐵𝑎𝐶𝑙2

ml. 𝐵𝑎𝐶𝑙2 .2𝐻2 𝑂 = 90.21 ml Hay 0.9021 ml de 𝐵𝑎𝐶𝑙2.

3.- Según el análisis de una muestra de piedra caliza de 2.0000g el peso combinado de óxidos de Fe y Al (𝐹𝑒2 𝑂3 + 𝐴𝑙2 𝑂3) es de 0.0812g. por métodos volumétricos se encuentra que el porcentaje en la piedra caliza del hierro total calculado como FeO es de 1,50%. ¿Cuál es el porcentaje de 𝐴𝑙2 𝑂3 en la muestra?

Al (𝐹𝑒2 𝑂3 + 𝐴𝑙2 𝑂3) + Fe = 0.0812g 𝑃𝑀𝐹𝑒

gr. Fe = gr. FeO x 𝑃𝑀𝐹𝑒𝑂

1,50

55.85

gr. Fe = 100 x 2.0000 x 71.85 gr. Fe = 0.0233gr

Al (𝐹𝑒2 𝑂3 + 𝐴𝑙2 𝑂3) = 0.0812g – 0.0233g Al (𝐹𝑒2 𝑂3 + 𝐴𝑙2 𝑂3) = 0.0579gr

𝑃𝑀𝐴𝑙2 𝑂3

gr. 𝐴𝑙2 𝑂3 = gr. Al (𝐹𝑒2 𝑂3 + 𝐴𝑙2 𝑂3) x 𝑃𝑀Al (𝐹𝑒

2 𝑂3

+ 𝐴𝑙2 𝑂3 )

101.96

gr. 𝐴𝑙2 𝑂3 = 0.0579g x 26.88(259.69+101.96)

gr. 𝐴𝑙2 𝑂3 = 8.2633 x 10−4

4.- Una aleación que pesa 0.2500g da con 𝐻𝑁𝑂3 un residuo de los óxidos hidratados de Sn y Sb. Al calcinarlos producen 0.1260g de 𝑆𝑛𝑂2 + 𝑆𝑏2 𝑂4. Esta mezcla se pone en solución y por medio de un método volumétrico se encuentra que contiene 32.56% de Sn. Calcule el porcentaje de Sb en la muestra original.

Sn = 32.56% gr. 𝑆𝑛𝑂2 = gr. Sn x gr. 𝑆𝑛𝑂2 =

32.56 100

𝑃𝑀𝑆𝑛𝑂2 𝑃𝑀𝑆𝑛 150.69

x 0.25 x 118.69

g 𝑆𝑛𝑂2 = 0.1033 gr

𝑆𝑛𝑂2 + 𝑆𝑏2 𝑂4 = 0.1260 gr. 0.1033 gr. + 𝑆𝑏2 𝑂4 = 0.1260 gr. 𝑆𝑏2 𝑂4 = 0.0227 gr.

𝑃𝑀𝑆𝑏 𝑥 2

gr. Sb = gr. 𝑆𝑏2 𝑂4 x 𝑃𝑀𝑆𝑏

2 𝑂4

gr. Sb = 0.0227 x

2 (121.75) 307.52

Sb = 0.017 gr.

5.- En el análisis de una muestra de feldespato que pesa 0.4150g se obtiene una mezcla de KCl + NaCl que pesa 0.0715g. de estos cloruros se obtienen 0.1548% de 𝐾2 𝑃𝑡𝐶𝑙6 . Calcule el porcentaje de 𝑁𝑎2 𝑂 en el feldespato.

Sea x = peso del NaCl en los cloruros combinados Entonces, como los dos cloruros pesan 0.0715g : 0.0715 – x = peso del KCl Ahora se calculan los gramos de NaCl a partir del 𝐾2 𝑃𝑡𝐶𝑙6 : (0.0715 – x) x

𝐾2 𝑃𝑡𝐶𝑙6 2𝐾𝐶𝑙

= 0.1548

Despejando x se tiene: X = 0.0240g de NaCl Luego se calcula el porcentaje de 𝑁𝑎2 𝑂 estableciendo el factor gravimétrico entre 𝑁𝑎2 𝑂 y NaCl: 𝑃1 𝑃2

=

𝑇1 𝑇2

x 100 = 3.07% de 𝑁𝑎2 𝑂

6.- En el análisis de una muestra de feldespato de .5000 g se obtiene una mezcla de cloruros de sodio y de potasio que pesa 0.1180 g. un tratamiento posterior con 𝐴𝑔𝑁𝑂3 produce 0.2451 g de AgCl . Cual es el porcentaje de 𝑁𝑎2 𝑂 y 𝐾2 𝑂 en la muestra.

X = gr. de KCl Y = gr. de NaCl X + Y = 0.1180 gr. 𝐴𝑔𝐶𝑙

gr. de AgCl que se obtiene de Xgr. de KCl = x = ( 𝐾𝐶𝑙 ) =

143.32 74.56

x = 1.9222gr.

𝐴𝑔𝐶𝑙

gr. de AgCl que se obtiene de Ygr. de NaCl = y = (𝑁𝑎𝐶𝑙) = y = 2.4524 gr.

1.9222x + 2.4524y = 0.2451

X + Y = 0.1180 1.9222x + 2.4524y = 0.2451 X + Y = 0.1180 X = 0.1180 – Y

1.9222(0.1180 – Y) + 2.4524Y = 0.2451 0.2268 – 1.9222Y + 2.4524Y = 6.2451 0.5302Y = 0.0183 Y = 0,0345 gr.

1.9222X + 2.4524(0.0345) = 0.2451 1.9222X + 0.0846 = 0.2451 1.9222X = 0.1605 X = 0.0834 gr.

143.32 58.44

Calculo de los porcentajes: %𝐾2 𝑂 =

0.0834 𝑥 (𝐾2 𝑂 /2KCl) 0.5000

=

0.0834 𝑥

44.20 2(74.56)

0.5000

x 100

%𝐾2 𝑂 = 10.5%

%𝑁𝑎2 𝑂 =

0.0345 𝑥 (𝑁𝑎2 𝑂 /2NaCl) 0.5000

=

61.98 ) 2(58.44)

0.0345 𝑥 (

0.5000

x 100

%𝑁𝑎2 𝑂 = 3.66%

7.-Una muestra de silicato que pesa 0.6000g produce 0.1803g de NaCl + KCl cuando estos cloruros se disuelven y se trata con 𝐴𝑔𝑁𝑂3 se encuentra que el precipitado resultante de AgCl pesa 0.3904g. Calcule el porcentaje de 𝑁𝑎2 𝑂 y 𝐾2 𝑂.

𝑚𝑜𝑙 𝑁𝑎 𝑚𝑜𝑙 𝑁𝑎𝐶𝑙 58.45𝑔 𝑁𝑎𝐶𝑙

xgrNa 23𝑔 𝑁𝑎

𝑚𝑜𝑙 𝑁𝑎

𝑚𝑜𝑙 𝑁𝑎𝐶𝑙

𝑚𝑜𝑙 𝐾 𝑚𝑜𝑙 𝐾𝐶𝑙 74.55𝑔𝐾𝐶𝑙

ygrK 39.10 𝑔𝐾

𝑚𝑜𝑙 𝐾

𝑚𝑜𝑙 𝐾𝐶𝑙

= 2.54xgNaCl

= 1.91ygKCl

Ambos cloruros, contribuirán al precipitado total de AgCl: 𝑚𝑜𝑙 𝑁𝑎𝐶𝑙

𝑚𝑜𝑙 𝐴𝑔𝐶𝑙 143.32𝑔 𝐴𝑔𝐶𝑙

2.54 x gNaCl 58.45 𝑔𝑁𝑎𝐶𝑙 𝑚𝑜𝑙 𝑁𝑎𝐶𝑙

𝑚𝑜𝑙 𝐴𝑔𝐶𝑙

𝑚𝑜𝑙 𝐾𝐶𝑙 𝑚𝑜𝑙 𝐴𝑔𝐶𝑙 143.32 𝑔𝐴𝑔𝐶𝑙

1.91 y gKCl 74.55 𝑔𝐾𝐶𝑙

𝑚𝑜𝑙 𝐾𝐶𝑙

𝑚𝑜𝑙 𝐴𝑔𝐶𝑙

= 6.23 x gAgCl

= 3.67 y gAgCl

Planteando un sistema de 2 ecuaciones en 2 incógnitas: 2.54 x gNaCl + 1.91 y gKCl = 0.1803g 6.23 x gAgCl + 3.67 y gAgCl = 0.3904g

0.030 𝑔𝑁𝑎

𝑚𝑜𝑙 𝑁𝑎 𝑚𝑜𝑙 𝑁𝑎2 𝑂 62𝑔 𝑁𝑎2 𝑂 100

0.6000 𝑔𝑠𝑖𝑙𝑖𝑐𝑎𝑡𝑜 23𝑔 𝑁𝑎 2 𝑚𝑜𝑙 𝑁𝑎 𝑚𝑜𝑙 𝑁𝑎2 𝑂 100 0.055 𝑔𝐾

𝑚𝑜𝑙 𝐾 𝑚𝑜𝑙 𝐾2 𝑂 94.20 𝑔𝐾2 𝑂 100 𝑚𝑜𝑙 𝐾2 𝑂 100

0.6000 𝑔𝑠𝑖𝑙𝑖𝑐𝑎𝑡𝑜 39.10 𝑔𝐾 2 𝑚𝑜𝑙 𝐾

x = 0.030g

;

y = 0.055g

= 6.74% 𝑁𝑎2 𝑂 = 11.04% 𝐾2 𝑂

Los porcentajes en el silicato son: 6.74% de 𝑁𝑎2 𝑂 y 11.04% de 𝐾2 𝑂

8.- Una muestra de AgCl y AgBr contiene 66.35% de Ag. ¿Cuál es el porcentaje de Br? X = peso AgCl

x + y = 100g

Y = peso AgBr

peso Ag = 66.35g

𝐴𝑔

107.9



Peso Ag en AgCl = 𝐴𝑔𝐶𝑙 . x = 143.3x = 0.755x



Peso Ag en AgBr = 𝐴𝑔𝐵𝑟 . y = 187.8y = 0.575y

𝐴𝑔

107.9

Peso Ag = x + y = 100g Peso Ag = 0.755x + 0.575y = 66.35

0.755x ± 0.755y = 75.5 - 0.755 ± 0.575y = - 66.35 0.18y = 9.15

9!15

Y = 0.18 = 50.8 gAgBr 𝐵𝑟

80

Peso Br en AgBr = 𝐴𝑔𝐵𝑟 x 50.8 g = 188 21.6

%Br = 100 x 100 = 21.6%