1.- Una muestra de cinabrio, mineral principalmente compuesto por

Anuncio
CATALUÑA / JUNIO 01. LOGSE / QUÍMICA / ELECTROQUÍMICA / SERIE 5 /
CUESTIÓN 1
1.- Una muestra de cinabrio, mineral principalmente compuesto por sulfuro de
mercurio, se hace reaccionar con ácido nítrico, y se obtiene nitrato de mercurio,
monóxido de nitrógeno, dióxido de azufre y agua.
a) Escriba la reacción que tiene lugar, ajustándola por el método del ión- electrón.
b) Indique la especie que se oxida, la que se reduce, la que actúa como oxidante, y la
que lo hace como reductor.
c) Calcule el volumen de ácido nítrico de concentración 13 M necesario para disolver el
sulfuro de mercurio, contenido en 10 gramos de cinabrio (con un 80% en peso de sulfuro
de mercurio).
Datos: Masas atómicas: S = 32; N = 14; O = 16; H = 1; Hg = 200,6.
Solución:
τ Hg(NO3 )2 + NO + SO2 + H2 O
a) y b) HgS + HNO3
Esta es la reacción, y para ajustarla, se han de identificar las especies que cambian de estado
de oxidación, planteando con ellas las dos semirreacciones rédox:
HgS: S con –2.
SO2 : S con +4.
HNO3 : N con +5.
NO: N con +2.
(S2- + 2 H2 O - 6e-
τ
2 · (NO3- + 4 H+ + 3e- τ
S2- + 2 NO 3- + 4 H+
τ
SO2 + 4 H+)
oxidación; HgS = reductor
NO + 2 H2O)
reducción; HNO3 = oxidante
SO2 + 2 NO + 2 H2 O
La reacción ajustada quedaría:
HgS + 4 HNO3
τ Hg(NO3 )2 + 2 NO + SO 2 + 2 H2O
c) Se determinan los moles de HgS contenidos en la muestra de cinabrio, considerando el
porcentaje en peso del sulfuro en el mineral:
m HgS = (10 · 80) / 100 = 8 g
n HgS = 8 / 232,6 = 0,034 moles
www.profes.net es un servicio gratuito de Ediciones SM
CATALUÑA / JUNIO 01. LOGSE / QUÍMICA / ELECTROQUÍMICA / SERIE 5 /
CUESTIÓN 1
Por la estequiometría de la reacción ya ajustada se tiene:
4 moles de HNO3
x
1 mol de HgS
0,034
De donde los moles del ácido necesarios para la reacción serán:
x = 0,136 moles HNO3
Y como se conoce la concentración molar de dicho ácido, se determina el volumen de él
empleado:
M = moles / V (L)
V (L) HNO3 = 0,136 / 13 = 0,0104 L = 10,4 mL
www.profes.net es un servicio gratuito de Ediciones SM
Descargar