QUIMICA ANALITICA – REDUCCION EJERCICIOS METODOS DE OXIDACION Profesor Edwin Jhovany Alzate Rodríguez

QUIMICA ANALITICA
EJERCICIOS METODOS DE OXIDACION – REDUCCION
Profesor Edwin Jhovany Alzate Rodríguez
1. La demanda de cloro es un análisis muy importante en el proceso de potabilización del agua para consumo
humano, consiste en determinar la cantidad de cloro que se necesita por cada litro de agua a tratar para realizar la
desinfección (reducir hasta concentraciones inocuas los agentes patógenos). Se añade una cantidad medida de cloro
a la muestra, se deja reaccionar por un tiempo definido (1 a 24 h) y se establece cómo ha disminuido la
concentración de cloro al final. Los valores de la demanda de cloro varían dependiendo de la fuente pero se puede
considerar como un valor típico 0,8 ppm de cloro. El procedimiento general es: se prepara una solución de hipoclorito
de una concentración aproximada en cloro, se mide 1 L de muestra de agua y se le adiciona un volumen de la
solución de cloro que produzca un cloro inicial en la muestra de alrededor de 5 ppm; a continuación se valora el cloro
inicial y después del tiempo de contacto (cloro final), por yodometría. La demanda de cloro es simplemente la
diferencia entre el cloro inicial y el cloro final (mg Cl2/L). Diseñe la ejecución del ensayo para una muestra que
contiene una demanda de alrededor de 0,8 ppm, para ello dispone de los siguientes reactivos:
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Tiosulfato de sodio pentahidratado, sólido
Hipoclorito de sodio granulado (sólido, 12 % masa)
Yoduro de potasio sólido
Yodato de potasio (99,5 %)
Solución de almidón
Acido acético concentrado
En el diseño debe tener en cuenta: la preparación del tiosulfato de sodio a usar (normalidad, estandarización, cómo
preparar el patrón primario de yodo); la concentración de la solución de hipoclorito que se va a usar para dosificar el
cloro y los volúmenes de cada solución y una descripción general del ensayo.
2. ¿Cuál deberá ser la normalidad de una disolución de permanganato de potasio para que cuando se valore con ella
una muestra de 1 g, el número de mililitros de KMnO 4 consumidos coincidan con el porcentaje de Fe2O3 en la
muestra?
3. Para determinar el contenido de oxígeno disuelto en el agua, se utiliza para medir el volumen de muestra una
botella de 300 mL, se adiciona exceso de yoduro de potasio en medio ácido y el yodo liberado se valora utilizando
tiosulfato de sodio en presencia de almidón. Determine la masa de tiosulfato de sodio pentahidratado necesaria para
preparar 500 mL de una solución de concentración tal que cada mL de ella corresponda a 1 mg O 2/L cuando se
valoren los 300 mL de muestra.
4. Se requiere analizar el contenido de oxigeno disuelto en una muestra de agua de un lago, los peces que se
cultivan allí requieren una concentración mínima de 7,5 mg O 2 / L. Para el análisis se midió una porción de muestra
en una botella, se adicionó KI, se acidificó (para fijar el oxígeno, es decir, convertirlo en una especie equivalente más
estable en solución) y se transportó hasta el laboratorio. Describir el procedimiento que seguiría para analizar el
contenido de oxígeno, considerando:
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El tipo y la normalidad del valorante
El indicador que emplearía
El volumen de muestra valorada
Lo anterior, teniendo en cuenta que el volumen del valorante consumido sea ‘apropiado’ para un análisis
volumétrico.
Además obtenga una expresión (fórmula) que permita calcular las ppm de oxígeno a partir de la normalidad, el
volumen de valorante y de muestra.
5. El agua para producción de vapor en las calderas utiliza aditivos especiales para el control de gases disueltos y
prevenir incrustaciones en las tuberías por el exceso de minerales. Uno de los compuestos empleados es el sulfito
de sodio. Planifique el análisis de una muestra de agua de una caldera con un contenido aproximado de 500 mg/L
de Na2SO3. Determine:
Expresión matemática para el cálculo (en ppm)
Valorante a emplear
Preparación del valorante (500 mL)
Volumen de muestra
Indicador
Describa en forma general el procedimiento que seguiría.