suponer que solo se presenta equilibrio de solubilidad

UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA
QUIMICA ANALITICA INQ 214
EJERCICIOS SOBRE SOLUBILIDAD DE COMPUESTOS POCO SOLUBLES EN
SOLUCION ACUOSA.
ALEXANDER SANTAMARIA
1) Completar la siguiente tabla (suponer que solo se presenta equilibrio de solubilidad)
SUSTANCIA
SOLUBILIDAD, g/100ml
Kps
1.0 x 10-11
Ag2C2O4
Ca3(PO4)2
PbBr2
MgNH4PO4
1.22 x 10-4
0.3840
2.0 x 10-13
2) Calcular la solubilidad molar, S, para cada una de las sales pocas solubles, en función
de la constante del producto de solubilidad, Kps respectivamente.
2.1. MX2
2.2.
MY4
2.3.
M3Z2
Donde M es el catión metálico y X, Y y Z son los aniones.
3) Se mezclan 50.00 ml de solución de Na3AsO4 0.020 Ma con 150.0 ml de solución de
AgNO3 0.0250 Ma
3.1) Se formara el precipitado de Ag3AsO4? En caso afirmativo, calcular el peso del
precipitado formado. ( R/ si, 0.46g )
3.2) Calcular las concentraciones de equilibrio de cada una de las especies presentes en
la solución resultante. R/ [Na+] 0.015, [NO3-] 0.0185, [Ag+] 3.8x10-3 [AsO43-] 1.1x10-15
4) Predecir si se forma o no precipitado y que sustancia se forma por precipitación
cuando se mezclan las sustancias que se indican.
4.1) 40.00 ml de HClO4 0.0080 Ma y 30.00 ml de CsCl 0.0300 Ma (R/ no)
4.2) 40.00 ml de KCl 0.080 Ma y 20.00 ml de TlNO3 0.300 Ma. (R/ si)
4.3) 150.00 ml de Pb(NO3)2 0.060 Ma y 50.00 ml de CaCl2 0.300 Ma. (R/ si)
5) Cuantos gramos de cada sustancia pueden disolverse en 1.0 L de cada una de las
siguientes soluciones.
5.1) Ag2CrO4, en agua pura (R/ 0.022 g)
5.2) Ca3(PO4)2, en solución 0.0010 Me de PO43- (R/ 1.2x10-5 g)
5.3) CaF2 en agua y en solución 0.012 Me de F- (R/ 2.87x10-3 g)
6) Derivar una expresión para calcular la solubilidad de cada una de estas sales en
función de la concentración del ion hidronio [H3O+], de la constante del producto de
solubilidad Kps y de las respectivas constantes de disociación de los ácidos débiles
respectivos. (Deducir solo la expresión)
6.1) Ag3PO4
6.2) Ba3(PO4)2
6.3) CaF2
7) Hallar la solubilidad molar del Ca3(PO4)2 en
7.1) Una solución de pH constante e igual a 12.00 (R/ 3.98x10-6)
7.2) Una solución de pH constante e igual a 7.00 (R/ 4.98x10-4)
7.3) Calcule la solubilidad del sólido en agua pura y compare los resultados con los
numerales 7.1 y 7.2
8) Calcular el pH para el cual
8.1) La solubilidad del CaF2 es 100 ppm (R/ 2.01)
8.2) La solubilidad del Hg2(CH3CO2)2 es 906 ppm. (R/ 3.05)
9) Calcular la concentración del ion sulfuro necesario para iniciar la precipitación del
sulfuro del metal respectivo en las soluciones que se indican a continuación.
9.1) Solución saturada de AgCl (R/ 3.6x10-41)
9.2) Solución que contiene 50.00 mg/100 ml de Ca2+
9.3) Solución que contiene Bi3+ 1.0 x 10-4Me. (R/ 2x10-30)
10) Determinar cuales de las siguientes separaciones son posibles controlando la
concentración del ion hidronio de una solución saturada de H2S 0.100 Ma. Suponer en
cada caso que la concentración inicial de cada catión es 0.100 Ma y que disminuyendo
esta hasta 1.0 x 10-6 Me constituye un criterio de separación cuantitativa. Si la
separación es posible, especificar el rango de pH dentro del cual tiene lugar dicha
separación.
10.1) Fe2+ y Cd2+ (R/ si, 0.58<pH>3.1)
10.2) La3+ y Mn2+ (R/ si, 7.81<pH> 9.62)
10.3) Ce3+ y Fe3+
11) Usando una precipitación mínima del 99.99% como criterio de separación
cuantitativa sin que empiece a precipitar el catión siguiente, determinar si son posibles
teóricamente las siguientes separaciones por precipitación selectiva, empleando como
reactivo precipitante la especie que aparece a la derecha de las especies a separar.
11.1) 0.60 Me en Ag+ y 0.10 Me en Pb2+
11.2) 0.036 Me en Ag+ y 0.012 Me en In3+
(I-)
(R/ si)
(IO3-) (R/ no)
12) Se agrega lentamente NaOH sólido a una solución que es 0.0500 Ma en ZnCl2 y
0.035 Ma en CrCl3. suponiendo que no hay variación apreciable en el volumen al
agregar el sólido.
12.1) Cual hidróxido precipita primero?
12.2) Cual es la concentración del catión que forma el hidróxido menos soluble al
iniciarse la precipitación del más soluble?
13) Desarrolle la curva teórica para la titulación de 25.00 ml de una solución de ion
yoduro (I-) 0 0600 Ma cuando se adiciona 0.0, 15.00, 20.00, 30.00, 31.00, 35.00 ml de
una solución de Ag+ 0.05 Ma. En este caso calcule el pI para cada punto.
14) Calcular el valor de pAg de la solución que resulta de titular 50.00 ml de NaCl
0.0500 Ma con los siguientes volúmenes de AgNO3 0.1000 Ma: a) 0.00 ml, b) 24.50 ml,
c) 25.00 ml y d) 25.50 ml.
15) Una solución que contiene 25.00 ml de Hg2(NO3)2 0.04132 Ma se titulo con KIO3
0.05789 Ma. El producto de solubilidad del Hg2(IO3)2 es 1.3x10-18. Calcular la
concentración del ion Hg22+ en la solución a) después de la adición de 34.00 ml de
KIO3, b) después de añadir 36.00 ml de KIO3 y c) en el punto de equivalencia.
16) calcular la concentración del ion plata (Ag+) que resulta de añadir 5.00, 15.00,
25.00, 30.00, 35.00, 40.00, 45.00 y 50.00 ml de AgNO3 0.0500 Ma a 50.00 ml de KBr
0.0400 Ma. Construir la curva de titulación con los valores de pAg en función del
volumen del titulante.