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• Luis Miguel Alvarez Cuadrado

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UNIVERSIDAD DE CÓRDOBA FACULTAD DE CIENCIAS BÁSICAS QUIMICA ANALITICA IV CONDUCTIMETRIA Y CULOMBIOMETRIA

1. Una muestra de 10 ml acido cítrico fue adulterada con acido clorhídrico, se valoro conductimétricamente con hidróxido de amonio 0.05F, obteniéndose las lecturas en el puente, que representan las conductividades relativas que corresponden a determinadas lecturas en la bureta. Calcule el porcentaje de cada componente en la muestra.

V(ml) 0 1 2 2,5 3 3,1 3,2 3,504 4 4,2 4,5 5 6 7 8 L(S) 2,87 2,5 2,1 1,9 1,7 1,66 1,7 1,76 2 2,1 2,15 2,15 2,14 2,16 2,18 R/: Primero graficamos conductancia contra el volumen gastado del agente titulante

Gráfica 1. Volumen de agente titulante (mL) vs conductancia (S)

Según podemos ver la grafica el eletrolito titulaod inicialmente es titulado, y posteriormente la titulación del electrolito débil; si se observa la linealidad que existe en la titulación ( débil-débil) es menor que la que hay entre la titulación (fuerte-débil). Para poder calcular los volumenes de equivalencia se porcede a encontrar las ecuaciones de las rectas en cada titulación.

Gráfico 2. Curva de titulación del electrolito fuerte Podemos notar que la pendiente es negativa debido a que la conductancia disminuye por la neutralización de la especie H+. Se puede hallar la ecuación de la recta usando regresión lineal o hallarla por excel, como es nuestro caso y esta expresión algebraica está inlcuida en la gráfica 2. Luego hallamos la ecuación de la recta de la titualción débil.

Gráfica 3. Curva de titulación del electrolito débil. La grafoca 2 podemos ver la curva de titulación del electrolito débil,como se había dicho anteriormente la linealidad es menor que la de la curva de la titulación del ácido débil-fuerte. En el punto de equivalencia las conductividades para ambos procesos son iguales debido a que dependen de los iones distintos a –OH y H+. La ecuación de la recta está incluida en la grafica 2.

y1 = y2 -0.3922X + 2,8799 = 0.3978X + 0.4114 0.3922X + 0.3978X = 2,8799 - 0.4114 0.79X = 2.4685 X = 3.12 mL El volumen de equivalencia obtenido es 3.12 mL, ahora se calcula la concentración de ácido clorhídrico en la muestra: V ácidoN ácido = V baseN base N ácido = V baseN base / V ácido En este caso el volumen titulado de ácido corresponde al volumen total de muestra: N ácido = (3.2 mL)(0.05N)/ (12mL) = 0.013 N Para calcular la concentración del electrolito débil, se agrega un exceso con el fin de construir una curva adicional, sin embargo, en la figura 1 se observa que la conductividad permanece relativemente constantes, esto es debido a la disociación del electrolito débil. y3 = (2.15 +2.14 +2.16 + 2.18) / 4 = 2.158 y3 = y2 2.158 = 0.3978X + 0.4114 1.7466 = 0.3978X X = 4.39 mL El volumen de la titulación del electrolito débil se calcula: V ácido débil = 4.39 mL - 3.12 mL = 1.27 mL N ácido débil = V baseN base / V ácido débil = (1.27 mL)(0.05N)/ 12 mL = 0.00529 N Ahora calculamos el % p/v en la muestra: % p/v de ácido cítrico = (0.00529 mol/L)(0.012L*192.12 g/mol)*100 / 12 mL = 0.101 % % p/v de HCl = (0.013 mol/L)(0.012L*36.45 g/mol)*100 / 12 mL = 0.0474%

2. Calcular la resistencia de la solución de KCl 0.001N entre los electrodos 0.5 cm 2 a una distancia de 1cm. 3. Calcularla concentración de NaOH y de NH4OH en la solución a partir de los datos siguientes de titulación de 50 mL de solución analizada con la solución HCl 0.01 N. V(ml) R (Ὠ)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 6.3 5.41 4.52 3.62 3.71 4.79 5.85 6.93 9.00 12.08 15.13

4. Se puede analizar una mezcla de tricloroacetato y dicloroacetato por reducción selectiva en una disolución que contiene KCl 2M, NH 3 2.5 M y NH4 1M. A un potencial de de -0.9V aplicado a un cátodo de mercurio (frente a un EEC), solo se reduce el tricloroacetato y a un potencial de -0.65V reacciona el dicloroacetato. Una muestra higroscópica de acido tricloroacetico (Pm=163,386) y acido dicloacetico (Pm=128,93) que contiene una cantidad desconocida de agua, peso 0,721g. Al hacer una electrolisis a potencial constante pasaron 224 C a -0.9 V y se necesitaron 758 C para completar la electrolisis a -0.65V. ¿Calcular el % de cada sustancia?. 1. A tensión constante de 0.25V en el ánodo de plata se depositaban Br- y Cl-. El volumen de mezcla de hidrogeno con oxígeno en un culombímetro de gas fue 80ml a 20°C y 750 torr. El aumento del peso del ánodo (AgBr y AgCl) constituía 170mg. Calcule la relación que se presenta en porcentaje y gramos de los componentes (Br y Cl-) de la muestra. Observación: En un culombímetro de gas se presenta la siguiente relación 3 moles de una mezcla (H 2 + O2) se relacionan con 4 moles de electrones. 5. Se utilizó I2 generado electrolíticamente para determinar la cantidad de H 2S en 100mL de agua salobre. Después de adicionar un exceso de KI, la titulación necesito una corriente constante de 36.32 mA durante 10.12 min. La reacción es H2S + I2 _____________ S(s) + 2H+ + 2IExprésense los resultados del análisis en ppm de H2S