Documento 91309

1.- Realice las operaciones que se describen a continuación utilizando el número adecuado de cifras significativas:
a) 32,20 + 5,8503 +398,1 + 10,15 =
b) 388 + 19,5 - 3,2588 =
c) 1,89.10-9 + 5,25.10-5 + 7,13.10-4 =
d) 25,85 . 0,1003 . 17,008 / 1000 =
e) (525 - 283,32) /(17,85 - 1,732) =
2.- Se ha determinado experimentalmente el pH de una disolución reguladora, obteniéndose los siguientes
resultados:
5,12 ; 5,20 ; 5,15 ; 5,17 ; 5,16 ; 5,19 ; 5,15
Determine la media, desviación típica e intervalo de confianza del resultado (P=0,05)
3.- Se analiza por sextuplicado una muestra certificada del pesticida metamitrona con un contenido en el componente
activo de 10,2 mg/kg obteniendo los siguientes valores:
10,4 : 10,4 ; 10,6 ; 10,3 ; 10,5 ; 10,5
Calcule la media, la desviación típica y el intervalo de confianza del resultado ( P= 0,05 y P =0,01). Comente la
exactitud del método analítico empleado.
4.- Indique si hay algún valor rechazable entre los resultados obtenidos en una determinación analítica de plomo en
suero sanguíneo (en ng/L):
32,85 ; 33,55 ; 33,15 ; 34,00 ; 32,90 ; 33,43 ; 33,21
Utilice la prueba de Dixon (P=0,05)
5.- Calcule los coeficientes de actividad medios y de los iones individuales de los siguientes electrolitos, utilizando
las leyes de Debye-Hückel normal y ampliada:
a) NaClO4 0,1 M ; Na3PO4 0,01 M ; Fe2(SO4)3 0,01 M
6.- Se desea conocer el valor del pkao termodinámico del ácido angélico (trans-2-metil-2-butenoico). Para ello se
determinan experimentalmente mediante volumetría ácido-base los valores del pka aparente a diferentes fuerzas
iónicas obteniendo los siguientes valores:
 : 0,001 0,005 0,007 0,010 0,020 0,050
pka : 4,081 4,046 4,035 4,021 3,988 3,929
Determine el valor del pkao termodinámico
7.- Sitúe las diferentes parejas ácido-base sobre una escala de acidez. Indique las reacciones posibles, así como el
valor de la constante de reacción:
a) HBO2/BO2- pka = 9,23
b) NH2OH2+/NH2OH pka = 6,09
c) HF/F- pka = 3,17
d) H2S/HS-/S2- pk1 = 7,00 , pk2 = 13,00
8.- Determine la concentración de todas las especies existentes en una disolución preparada con 5,349 g de NH4Cl y
5,54 mL de NH3 (14,98 % en peso y densidad 1,023 g/mL), que se llevan con agua hasta 1,000 L.
9.- Calcule el pH de las siguientes disoluciones:
a) HClO4 0,01 M ; 10-7 M
b) (C6H5-NH3+)(Cl-) 0,01 M, pka = 4,62
c) KHSO4 0,001 M, pka = 2,00
d) NaOH 0,1 M ; 10-8 M
e) NH3 0,02 M ; pkb = 4,70
f) Ca(OH)2 0,01 M ; pkb = 2,00
10.- Determine el pH de una disolución de NaHCO3 3,00.10-3 M.. pk1 = 6,37 ; pk2 = 10,32
11.- Encuentre la fórmula precisa para representar gráficamente el diagrama de distribución del sistema del ácido
fosfórico. Haga la representación.
pk1 = 2,00 ; pk2 = 6,90 ; pk3 = 11,70
QUIMICA ANALITICA GENERAL
1996-97
Curso
12.- ¿Cúal es la capacidad reguladora de una disolución que contiene 8,401 g de hidrógenocarbonato sódico y 5,302
g de carbonato sódico en un litro de disolución?. ¿Cúal sería la máxima capacidad reguladora del sistema y a qué pH
se obtendría?.
13.- Calcule el pH de las cuatro disoluciones siguientes: a) ácido fosfórico 0,1 M; b) dihidrógenofosfato sódico 0,1
M; c) hidrógenofosfato disódico 0,1 M y d) fosfato trisódico 0,1 M.
14.- ¿Cúal es el pH de una disolución preparada mezclando 2,601 g de hidrógenosulfito sódico, 0,400 g de
hidróxido sódico y enrasando a 500 mL con agua?
pk1 = 1,89 ; pk2 = 7,20
15.- Calcule y represente gráficamente las curvas pH-x correspondientes a las siguientes valoraciones ácido-base:
a) NaOH 0,01 M con HCl
b) NaBO2 0,1 M con HClO4 ; pka = 9,2
c) Na3HEDTA 0,01 M con HCl;pk1 = 2,72;pk2 = 5,41;pk3 = 9,87
d) NaHCO3 0,1 M con HCl y con NaOH; pk1 = 6,30;pk2 = 10,10
Proponga el indicador más adecuado y determine en los casos a) y b) el error teórico de valoración.
16.- Una muestra de un ácido diprótido puro que pesa 0,4526 g, consume en su neutralización completa 39,80 mL de
NaOH (1,000 mL <> 30,94 mg de ftalato ácido de potasio). Determine el peso molecular del ácido.
17.- Una muestra de 0,4348 g de mármol (CaCO3 impuro) se trata con 50,00 mL de HCl 0,1326 M. Después de
expulsar por ebullición el CO2 originado, el exceso de ácido consume 5,45 mL de NaOH (1,000 mL de NaOH <>
1,050 mL del HCl) para su neutralización. Determine el porcentaje de a) CaCO3, b) Ca, c) CO2 y d) CaO.
18.- Un determinado cereal para desayuno (o merienda) contiene, de acuerdo con la etiqueta, un 26,0 % certificado
de proteínas. Calcule el peso de cereal que debe tomarse para su análisis para que al tratarlo mediante el método de
Kjeldahl (en su modalidad del ácido bórico) y emplear como reactivo valorante HCl (10,00 mL <> 0,1328 g de
Na2CO3), el porcentaje de proteínas sea igual a la lectura de la bureta en mL. El factor para convertir el porcentaje de
nitrógeno en proteínas es de 5,70 para este tipo de muestra.
19.-Se determina por el método de Kjeldalh el nitrógeno de una muestra pura de urea, CO(NH2)2 , que pesa 0,5000
g. El NH3 se recoge sobre 150,0 mL de HCl 0,1200 M. ¿Cúantos mL de NaOH serán necesarios para neutralizar el
exceso de ácido si 1,000 mL de NaOH <> 0,007000 g de ácido oxálico dihidratado?
20.- Una muestra de LiOH, KOH y Ba(OH)2 pesa 0,5000 g y requiere para su neutralización completa 25,43 mL de
HCl (1,000 mL <> 50,06 mg de KHCO3 tipo primario). Otra muestra del mismo peso, que se disuelve en agua y a
través de la cual se burbujea CO2, origina un precipitado de BaCO3 que requiere a su vez 5,27 mL del mismo ácido
para su neutralización total. Determine los porcentajes de las tres sustancias.
21.- Se sabe que una muestra contiene NaOH, NaHCO3, Na2CO3 o mezclas compatibles junto con impurezas inertes.
Con heliantina, 1,1000 g de muestra consumen 31,40 mL de HCl (10,00 mL <> 0,1400 g de CaO tipo primario)
hasta viraje de amarillo a rojo. Con fenolftaleína, una muestra del mismo peso consume 13,30 mL del ácido hasta
desaparición del color rosa. Determine la composición de la muestra original.
22.- Una mezcla binaria de ácido acético y anhídrido acético ((CH3CO)2O) se disuelve en agua y se valora con
NaOH. Al expresar la acidez como porcentaje de CH3COOH se encuentra un valor del 114,00 %. ¿Cúal es la
composición de la mezcla?
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QUIMICA ANALITICA GENERAL
1996-97
Curso
Marzo 1991
Se sospecha que una partida de P2O5 está contaminada con fosfato diácido de potasio y materia inerte. Para
comprobarlo, se toman 2,0000 g de muestra que se disuelven en agua (¡con cuidado!) y se enrasan a 500,00 mL. Una
alícuota de 25,00 mL se valora con NaOH (1,000 mL <> 8,122 mg HgO) gastando 14,66 mL hasta viraje de la
Heliantina. Otra alícuota, pero de 10,00 mL, consume 12,51 mL de la misma disolución de NaOH hasta viraje de la
Fenolftaleína. Determine la composición de la muestra
Junio 1992
a) Se desea poner a punto un excipiente efervescente compuesto únicamente por hidrógeno carbonato sódico y ácido
ascórbico (H2Asc : C6O6H8). Para ello se mezclan 5,000 mmoles de cada una de las especies, y se enrasa la mezcla a
250,00 mL. Determine el pH de la disolución resultante suponiendo que las burbujitas no la abandonan.
b) Por un error en un dosificador, el excipiente efervescente no tiene la composición deseada (equimolecular). Para
determinar su composición se toma una muestra de 1,0000 g que se disuelve en 50,00 mL de ácido clorhídrico
(5,000 mL <> 52,79 mg de óxido mercúrico). Después de hervir, la disolución resultante gasta 29,57 mL de
hidróxido sódico (25,00 mL <> 32,05 mL del ácido clorhídrico anterior) hasta viraje del azul de bromotimol (6,0 7,9). Esquematice cuidadosamente las reacciones que ocurren durante las etapas de la valoración y determine la
composición del excipiente (¡Ojo con lo que se valora!).
Datos: H2Asc/HAsc-/Asc2- H2CO3/HCO3-/CO324,17 11,56
6,30 10,11
Julio 1992
Calcule la cuantitatividad de las reacciones de valoración de (1) ácido bórico 0,10 M con hidróxido sódico y (2)
borato sódico 0,10 M con ácido clorhídrico, suponiendo que no hay dilución. (b) Trace la curva de valoración pH-x
de la mejor alternativa. (c) A la vista de los resultados, proponga un procedimiento analítico que utilice reactivos
valorantes propios de las volumetrías ácido-base para la determinación del contenido en boro de una muestra de
marisco procedente de Tananarivo, contaminada con ácido bórico.
Datos:: HBO2/BO2- pka= 9,30
Marzo 1992
El hidrógeno sulfuro sódico es un anfolito ácido-base y como tal podría determinarse en principio con una
disolución patrón de NaOH o con una disolución patrón de HCl.
a) Determine cúal es la forma de valoración más adecuada para una disolución 0,1 M de hidrógeno sulfuro sódico
de forma que la cuantitatividad sea al menos del 99,9% .
b) Dibuje la curva de valoración pH-x de la opción elegida.
c) Proponga un indicador para la valoración entre los siguientes: Fenolftaleína (8,3-10,0); Rojo neutro (6,8-8,0);
Azul de bromocresol (3,9-5,4); Azul de timol (1,2-2,8)
Datos: H2S/HS-/S27,0 13,0
Marzo 1994
El sistema del ácido ascórbico se utiliza frecuentemente como aditivo alimentario ya que tiene propiedades
antioxidantes. Debido a un accidente se ha borrado la etiqueta de un saco de 100 kg de manera que no sabemos si
contiene ácido ascórbico (E-300, Pmol = 176,13) o ascorbato sódico (E-301, Pmol = 220,09).
a) Indique como podría identificarse el producto a partir de la medida del pH de una disolución conteniendo 1,00
g/L del mismo.
b) Calcule y dibuje las curvas de valoración pH-x obtenidas al valorar, con el reactivo adecuado, dos disoluciones
diferentes 0,100 M en cada uno de los dos posibles productos. Suponga que no hay dilución y calcule solamente 6
puntos.
c) Elija indicadores, entre los disponibles, para cada una de las dos valoraciones: Naranja de Metilo (3,1-4,5) ; Azul
de Bromotimol (6,0 -7,6) ; Fenolftaleína (8,3-10,0).
d) A la vista de las curvas de valoración proponga un procedimiento ácido-base para la determinación de cada uno
de los dos productos razonando la respuesta.
Datos: :H2Asc/HAsc-/Asc24,17 11,56
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QUIMICA ANALITICA GENERAL
1996-97
Curso
Julio 1994
Se tienen 25,00 mL de una mezcla formada por ácido clorhídrico 0,01 M y ácido caproico (HA) 0,01 M, la cual se
desea valorar con hidróxido sódico 2 M.
a) Determine los valores de las constantes de las dos reacciones de neutralización ácido-base correspondientes a los
dos ácidos. Determine si son cuantitativas al 99,9 % y prediga cual de los dos ácidos reaccionará primero con
hidróxido sódico cuando estén mezclados y por qué.
b) Calcule el cuadro de variación de la concentración de las especies Cl-, HA, A-, Na+, H3O+ y OH- a lo largo de la
valoración de la mezcla y dibuje la curva de valoración pH-x correspondiente. Suponga que no hay dilución y
expliqué por qué esa suposición es acertada en este caso.
c) Utilizando los valores obtenidos en b), determine cúales son las cuantitatividades reales de las dos reacciones
que se producen a lo largo de la valoración de la mezcla. ¿Cúal sería la causa de las anomalías si las hubiere? ¿Qué
problemas pueden plantear esas anomalías en la valoración de una mezcla real de los dos ácidos?.
Datos: HA/A- pka = 4,86 ; pkw = 14,00
Julio 1994
Una pieza de embutido de cerdo (o sea chorizo) contiene nitrito amónico como conservante en vez de nitrito sódico
(E-250).
a) Una muestra de 0,2157 g se digiere con ácido sulfúrico concentrado y selenio durante dos horas en un matraz de
Kjeldahl, se conecta el matraz a un equipo de destilación, se le adiciona disolución concentrada de hidróxido sódico
y se destila. El gas resultante se recoge sobre 50,00 mL de disolución de ácido bórico 2 M que se valora
posteriormente con ácido sulfúrico (1,00 mL <> 2,718 mL de hidróxido sódico <> 30,8 mg de ftalato ácido de
potasio (COOHCOOKC6H4) y el adecuado indicador mixto, gastando 16,38 mL. Esquematice el procedimiento y
ajuste las ecuaciones volumétricas. Indique qué es lo que se ha determinado y calcule su porcentaje.
b) Otra muestra de 0,1985 g se somete a un tratamiento similar pero con una etapa previa que incluye ácido salicílico
y Devarda. La disolución en que se recoge el gas gasta ahora 16,10 mL del mismo ácido sulfúrico. Esquematice el
nuevo procedimiento. Indique que es lo que se determina ahora, y calcule su porcentaje explicando la variación
respecto de a).
c) Otra muestra diferente de 0,5392 g se trata directamente con hidróxido sódico y se destila recogiendo el gas como
antes y valorando de nuevo con el ácido sulfúrico anterior. Esquematice el procedimiento e indique qué es lo que
estamos determinando ahora. Calcule el volumen de ácido sulfúrico valorante que se precisaría si el conservante
empleado fuera nitrito amónico. Explíquelo razonadamente. Si el conservante hubiera sido el autorizado (E-250:
nitrito sódico) ¿qué volumen de ácido sulfúrico se hubiera gastado en c)?.
Febrero 1995
1.- Un laboratorio de consumo debe poner a punto inmediatamente un método para la determinación de la acidez de
muestras comerciales de vinagre, las cuales suelen contener alrededor de 1 mol de ácido acético por litro. Para ello,
se ha pensado en tomar muestras de vinagre de 25,00 mL, diluirlas con agua hasta 250,00 mL y valorarlas con
disolución normalizada de hidróxido sódico. Suponiendo que se parte de un vinagre 1,00 M en ácido acético:
a) Determine el pH del punto de equivalencia de la valoración (suponga que no hay dilución)
b) Deduzca la fórmula del error teórico de valoración y aplíquela a los tres indicadores disponibles en ese momento
en el laboratorio y cuyo intervalo de viraje aparece entre paréntesis (suponga que no hay dilución):
- Azul de bromofenol (3,0 - 4,6) Amarillo  Púrpura
- Púrpura de bromocresol (5,2 - 6,8) Amarillo  Púrpura
- Azul de timol (8,0 - 9,6) Amarillo  Azul
c) A la vista de a) y b) elija razonadamente el indicador más adecuado para la valoración
d) La acidez del vinagre se da en grados: gramos de ácido acético por 100 mL de vinagre. ¿Cúal debe ser la
concentración del hidróxido sódico valorante para que el número de grados del vinagre se obtenga dividiendo por
cinco el número de mL de hidróxido sódico gastados en la valoración de una alícuota de 25,00 mL de vinagre
diluido como se indica al comienzo?
e) ¿Cuál es el peso de ftalato ácido de potasio (C6H4COOKCOOH) necesario para normalizar 25,00 mL de dicho
hidróxido sódico si se desea conocer la concentración de éste último con cuatro cifras significativas?
Datos: CH3COOH/CH3COO- pka = 4,70 ; pkw = 14,00 ; Ftalato ácido de potasio Pesomol = 204,23 g/mol-g; Acio
acético Pesomol = 60,02 g/mol-g
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QUIMICA ANALITICA GENERAL
1996-97
Curso
Julio 1995
Se está poniendo a punto un método para la determinación de proteínas en leche de búfala (necesaria para
fabricar queso mozzarella auténtico), por determinación del porcentaje de nitrógeno Kjeldalh , N Kjeldalh , y su
conversión en porcentaje proteico mediante el adecuado factor multiplicativo, el cual no se conoce con exactitud.
1) Para determinar dicho factor se utiliza una muestra patrón de leche de búfala con un contenido certificado en
proteínas de 4,473%. Una muestra de la misma, de 5,1240 g, se somete a mineralización por el método de
Kjeldalh, y se recoge el destilado de amoníaco sobre 50,00 mL de ácido bórico 2 M. La disolución de recogida
gasta en su neutralización 23,09 mL de ácido sulfúrico (5,000 mL <> 0,10575 de bórax, Na 2B4O7.10H2O).
Determine el porcentaje de NKjeldalh así como valor del factor que permitirá convertir dicho porcentaje en
porcentaje de proteínas.
2) ¿Cuál debe ser el peso de una muestra cualquiera de leche de búfala que debe tomarse, para que el volumen de
ácido sulfúrico (el del Apartado 1) utilizado dividido por cinco sea igual al porcentaje de proteínas de la
muestra?
3) Una muestra que gasta según el método del Apartado 2, 48,23 mL del ácido sulfúrico valorante, se analiza de
forma que el gas destilado se recoge sobre 50,00 mL de ácido clorhídrico (1,000 mL <> 1,500 mL del ácido
sulfúrico). Determine cuál será el volumen de hidróxido sódico (1,000 mL <> 2,000 mL del ácido sulfúrico) que
se gastará en la determinación del exceso de ácido clorhídrico.
Datos: : Bórax Pmol = 381,38 g/mol-g
El bórax se transforma en ácido metabórico al valorarlo con un ácido.
Julio 1995
Debemos determinar el contenido en fosfato de una muestra de polifosfato comercial y nuestra única ayuda es
una fotocopia borrosa en las que solo se puede leer:
“Un método para determinar fosfato consiste en atacar la muestra con ácido fuerte y transformarlo en ácido
fosfórico. La disolución resultante, que debe contener exceso de ácido, se enrasa a volumen, conocido. Una
alícuota se valora con hidróxido sódico patrón hasta viraje del naranja de metilo. Otra alícuota idéntica se
valora con el mismo hidróxido sódico hasta viraje de la fenolftaleína. De los volúmens gastados se puede
conocer la concentración en fósforo de la muestra por medio de”
1) A partir de los Datos: y mediante el auxilio de curvas de valoración esquemáticas deduzca en qué puede
basarse el procedimiento. Ajuste las ecuaciones volúmetricas e indique los Pesos equivalentes.
2) Determine el contenido en fósforo de una muestra de 2,1728 g, que después del tratamiento ácido indicado se
enrasó a 250,00 mL. Las alícuotas idénticas fueron de 25,00 mL. El hidróxido sódico era tal que 5,000 mL <>
0,02538 g de carbonato sódico tipo primario, y se gastaron 22,16 mL de hidróxido sódico con naranja de metilo
y 33,15 mL del mismo hidróxido sódico con fenolftaleína.
Datos: H3PO4 / H2PO4- / HPO42- /PO43- ; Fenolftaleína 8,0-9,6 ; Naranja de metilo 3,3-4,4
2,00
6,90
11,70
Septiembre 1995
Una mezcla de ácidos corrosivos y picantes contiene ácido fluorhídrico y ácido fénico (fenol) en cantidades
equimoleculares, y es tal que 50,00 mL de mezcla gastan 25,00 mL de hidróxido sódico 0,2000 M hasta
neutralización completa.
a) No se hernie (metafóricamente hablando) y calcule la concentración de cada ácido en la mezcla.
b) ¿Cuál de los ácidos se valora el primero?
c) Proponga una definición para el grado de avance de la valoración y deduzca el cuadro de evolución de las
diferentes especies implicadas durante la anterior valoración.
d) Calcule el valor del pH en al menos 6 puntos de la valoración, elegidos de manera que permitan visualizarla
adecuadamente. Represente gráficamente.
Datos: HF/F- pka = 3,17; HOC6H5/OC6H5- pka = 9,89; pkw = 14,00
Julio 1996
1.- Se sospecha que un desatascador que debería ser hidróxido sódico del 95 % (el resto es un excipiente inerte)
está contaminado con carbonato sódico por haber estado mal cerrado y haber reaccionado con el dióxido de
carbono atmosférico.
1.1.- Una muestra de 1,1274 g (muestra 1) se disuelve en agua completamente y se enrasa a 100,00 mL. Se toma
una alícuota de 10,00 mL y se valora con ácido clorhídrico (10,00 mL <> 92,11 mg de carbonato sódico tipo
primario) utilizando fenolftaleína hasta cambio de color de rosa a incoloro. El volumen gastado es14,76 mL.
Otra muestra diferente y que pesa 0,8725 g (muestra 2) se disuelve como antes y se enrasa a 100,00 mL. Una
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QUIMICA ANALITICA GENERAL
1996-97
Curso
alícuota de 10,00 mL se valora con el mismo ácido clorhídrico y heliantina como indicador, gastando 11,91 mL
hasta cambio de amarillo a rojo. Indique el esquema seguido en ambos procedimientos (0,5 + 0,5 p.) ajuste todas
las reacciones químicas (1 p.), calcule la concentración de la disolución valorante (1 p.) así como los porcentajes
de hidróxido sódico (2 p.) y carbonato sódico (2 p.) del desatascador contaminado.
1.2.- En una emergencia, se piensa utilizar dicho desatascador para neutralizar completamente un vertido de
1,0000 L de ácido sulfúrico concentrado (96 % (peso/peso) y densidad 1,84 g/mL). Calcule las cantidades
teóricas de desatascador puro y contaminado que se precisarían para ello.(1 + 1 p.)
1.3.- ¿Cuál es la reacción química mediante la cual se contamina el desatascador? (0,5 p.). A la vista de la misma,
¿tiene importancia esa contaminación a la hora de neutralizar el ácido? (0,5 p.)
Datos: H2CO3/HCO3-/CO32pk1 = 6,30 , pk2 = 10,10
Fenolftaleína pHviraje: = 8,0 - 9,6 ; Heliantina pHviraje: = 3,1 - 4,4
NaOH Pmol = 40,00 ; Na2CO3 Pmol = 105,99 ; H2SO4 Pmol = 98,08 ; CO2 Pmol = 44,01
Septiembre 1996
1.- Un preparado de aminoácidos contiene alanina (CH3-CH(NH2)COOH, ácido monoprótido) y cisteína (SHCH2-CH(NH2)COOH ácido diprótido) y se desea saber su composición.
1.a.- Se digieren totalmente 0,7828 g de muestra mediante el método Kjeldalh (con sulfúrico concentrado y los
catalizadores adecuados). Se añade hidróxido sódico y el gas liberado se recoge sobre 50 mL de ácido bórico 2
M. La disolución resultante se valora con ácido sulfúrico patrón (2,000 mL <> 19,08 mg de carbonato sódico
tipo primario) gastando 20,98 mL hasta viraje del indicador adecuado.
Otra muestra de 0,6694 g se disuelve en agua y se valora hasta neutralización completa con hidróxido potásico
(4,000 mL <> 3,111 mL del sulfúrico patrón anterior) gastando 38,09 mL.
- Esquematice el procedimiento y ajuste todas las ecuaciones químicas analíticas (1 p.)
- Determine la concentración de las disoluciones valorantes (2 p.)
- Calcule el contenido de aminoácidos en la muestra en mg/g y en porcentaje (5 p.)
1.b.- La alanina no tiene propiedades red-ox, pero la cisteína (R-SH) sí las posee de acuerdo a:
R-S-S-R + 2 H3O+ + 2 e-  2 R-SH + 2 H2O
¿Cuál es la concentración que debe tener una disolución de permanganato potásico de la que se gastan, en medio
ácido sulfúrico 0,2 M, 9,11 mL para valorar una muestra de mezcla de aminoácidos que pesa 1,4500 g? (2 p.)
Datos: Na2CO3 Pmol = 105,99 g/mol-g ; Alanina Pmol = 89,09 g/mol-g ; Cisteína Pmol = 121,15 g/mol-g
MnO4-/Mn2+ E00: 1,49 V; R-S-S-R/2R-SH E01 = 0,14 V
23.- Calcule el error porcentual de valoración que se comete cuando se valoran 50,00 mL de KCN 0,2000 M con
AgNO3 0,1000 M mediante el método de Liebig-Denigés. La valoración se efectúa en medio amoniacal de pH 10.
En el punto final (Vt = 100,00 mL) la concentración de yoduro es 2,00.10-4 M y para que el precipitado de AgI
pueda ser observado se gastan 2,00.10-6 moles/L de plata(I).
24.- Calcule y dibuje la curva de valoración de 50,00 mL de Hg(II) 0,1000 M con KSCN 0,1000 M. Determine si la
valoración es cuantitativa al 99,9 %. Si se utilizara Fe(III) como indicador, determine el error de valoración si en el
punto final la concentración de Fe(III) fuera 0,015 M. El color rojo del complejo Fe(SCN)2+ se detecta si su
concentración es al menos 6,40.10-6 M.
Datos: Hg(SCN)2 log ß2 = 16,1 ; Fe(SCN)2+ log ß1 = 2,3
25.- Para determinar el contenido en Ni de un lingote se disuelven en HNO3 1,1235 g del mismo enrasando a 500,00
mL. Una alícuota de 50,00 mL se alcaliniza con amoníaco, se añade un exceso de KI sólido y 1,00 mL de disolución
de AgNO3 (5,394 g/L de Ag metálica). Se valora con KCN (1,000 mL <> 2,000 mL AgNO3) y se gastan 24,31 mL
hasta desaparición de la turbidez. Indique las ecuaciones de los procesos químicos y calcule el porcentaje de Ni de la
muestra.
26.- Una moneda antigua de cobre se analiza por el método del título con KCN. Para ello se disuelven 0,0633 g de
muestra en HCl + HNO3 enrasando a 250,00 mL. Se analizan 50,00 mL en medio amoniacal con KCN (23,80 mL
<> 6,00 mg Cu). Calcule el volumen que se gastará si la moneda contiene un 87,42 % de Cu.
27.- Se toman 5,0000 g de una muestra salina que contiene KI y se disuelven en agua enrasando a 250,00 mL. Una
alícuota de 25,00 mL se analiza con Hg(II) (2,000 mL <> 10,787 mg de Ag) hasta aparición de turbidez roja de
HgI2. Determine el porcentaje de KI si se gastan 28,35 mL de Hg(II).
Ejercicios y Problemas de Examen
6
QUIMICA ANALITICA GENERAL
1996-97
Curso
28.- Calcule el volumen de agua que debe tomarse para que al valorarla con Hg(ClO4)2 (preparado a partir de 0,5658
g de Hg puro y enrasando a 100,00 mL) e indicador nitroprusiato, el volumen de reactivo gastado multiplicado por
cien, sea igual al contenido en cloruros del agua en mg/L.
29.- Determine el intervalo de pH más adecuado para llevar a cabo la valoración de Fe(III) con AEDT.
Datos: FeY- log ß = 25,1
pH
0
1
2
3
log Fe 0
0
0
0,4
log Y 21,4 17,4 13,7 10,8
4
1,8
8,6
5
3,7
6,6
6
5,7
4,8
7
7,7
3,4
8
9 10 11 12 13 14
9,7 11,7 13,7 15,7 17,7 19,7 21,7
2,3 1,4 0,5 0,1 0
0
0
30.- Calcule el pH más factible para valorar cuantitativamente Ca(II) 0,01 M con ADCT 0,01 M con una
cuantitatividad del 99,9 %. Dibuje la correspondiente curva de valoración pCa-x
Datos: Ca(OH)+ log ß1 = 1,3 ; CaY2- log ß1 = 12,5
H4Y / H3Y- / H2Y2- / HY3- / Y42,51 3,60 6,20 11,70
31.- El Fe de una muestra se analiza complexométricamente, para lo que se toman 0,7500 g y se enrasan a 500,00
mL. A una alícuota de 25,00 mL se le añaden 20,00 mL de ZnY2- 2 M y después de alcalinizar, la disolución
resultante gasta 33,80 mL de AEDT (1,3959 g de Na2H2Y.2H20 / 250,00 de disolución). Determine el porcentaje de
Fe.
32.- Para determinar la pureza de una muestra de CoCl2.6H20 se disuelven 1,5000 g de la misma en agua y se añaden
25,00 mL de AEDT (10,00 mL <> 0,2982 g de CaCO3). Si al valorar la mezcla con Zn(II) (50,00 mL <> 32,34 mL
del AEDT) se gastan 6,58 mL. ¿Cúal es la pureza de la muestra?
33.- Se desea conocer el contenido en calcio y magnesio de un agua mineral. Para ello se valoran 25,00 mL en
medio tamponado amonio/amoníaco con Negro de Eriocromo T, gastando 6,53 mL de AEDT (10,00 mL <> 11,000
mg de CaCO3) hasta viraje de rojo a azul. Otra alícuota de 50,00 mL se lleva a pH 12,00 con hidróxido sódico y se
valora con murexida empleando hasta viraje de rosa a púrpura 9,45 mL del mismo AEDT. Determine los contenidos
de Ca y Mg en mg/L.
34.- Se quiere poner a punto un método para determinar la pureza de una muestra de BaCl2.2H2O añadiendo un
exceso de AEDT (Na2H2Y) y valorando los protones de la reacción:
Ba2+ + H2Y2- + 2 H2O === BaY2- + 2 H3O+
¿Cúal es el indicador más adecuado?: Fenolftaleína (8,0-9,8), Azul de bromotimol (6,0-7,6), Azul de bromofenol
(3,0-4,6). ¿Qué peso de muestra debe analizarse para que al valorarlo con NaOH (1,00 mL <> 10,830 mg de HgO)
el volumen gastado multiplicado por diez dé el porcentaje de pureza.
35.- Se toman 4,0000 g de Na2SO4 y se llevan a 250,00 mL. A una alícuota de 25,00 mL se añaden 25,00 de
disolución patrón de Ba(II) (1,000 mL <> 15,01 mg de CaCO3). Se filtra y lava el precipitado y el filtrado y las
aguas de lavado se valoran con AEDT (45,9716 g de Na2H2Y.2H20 en un L), gastando 7,59 mL. Determine la
pureza de la sal
Febrero 1990
Un mineral de manganeso que contiene Mn3O4 se disuelve en HCl concentrado (que lo transforma en Mn(II))
a) Calcule el peso de mineral que debe tomarse para que al valorarlo con una disolución de AEDT-Na2 (50,00 mL
<> 0,2503 g de CaCO3 tipo primario), el volumen de disolución gastado sea igual a la mitad del porcentaje de
Mn3O4 del mineral.
b) Al analizar por el procedimiento anterior una partida de mineral, se gastó un volumen de 38,12 mL de AEDTNa2. Otra muestra de la misma partida, y de 7,6030 g, se disuelve en HCl y se enrasa a un litro. A una alícuota de
50,00 mL de le añaden 50,00 mL de AEDT-Na2 (de concentración desconocida C) y su exceso gasta 6,00 mL de
Zn(II) (5,00 mL <> 10,00 mL del susodicho AEDT-Na2 de concentración C). Calcule el valor de C y de la
concentración de la disolución de Zn(II).
Ejercicios y Problemas de Examen
7
QUIMICA ANALITICA GENERAL
1996-97
Curso
Marzo 1992
Una partida de cal viva (óxido de calcio) está contaminada por carbonato sódico y materia inerte. Una muestra,
previamente desecada, de 0,5000 g se trata con 75,00 mL de ácido clorhídrico (1,000 mL <> 12,72 mg de carbonato
sódico tipo primario), y tras expulsar el anhídrido carbónico por ebullición, el exceso de reactivo consume en su
valoración 15,20 mL de hidróxido sódico (2,000 mL <> 1,500 mL del ácido clorhídrico anterior. La disolución
resultante de la anterior valoración se enrasa a 100,00 mL, se toma una alícuota de 25,00 mL que se lleva a pH 12 y
se valora con AEDT (1,000 mL <> 25,02 mg de carbonato cálcico tipo primario), gastándose 6,69 mL hasta viraje
de la murexida. Determine con estos Datos: los porcentajes de óxido cálcico, carbonato sódico y materia inerte.
Junio 1992
Una muestra de suelo seco al aire de 6,563 g se trata con 250,0 mL de acetato sódico 2 M. La suspensión se agita
durante 2 horas y el líquido sobrenadante se filtra. Se toman 3 alícuotas de 50,00 mL que se valoran con disolución
de Na2H2AEDT (12,34 mL <> 17,00 mL de hidróxido sódico <> 31,00 mL de ácido clorhídrico <> 63,8 mg de
carbonato sódico tipo primario) en medio amonio/amoníaco con Negro de Eriocromo T hasta viraje de azul a rojo,
gastando respectivamente 15,79; 15,82 y 15,80 mL. Si determinaciones independientes han demostrado que el suelo
contiene 1,16 % de óxido de magnesio (referido a suelo seco al aire) extraíble con acetato sódico 2 M, determine
cúal es el contenido extraíble de calcio expresado en porcentaje de carbonato cálcico respecto de suelo seco
Marzo 1993
1.- El Azul de Guanocianina W es un colorante orgánico recientemente sintetizado en los laboratorios del Prof.
Frank de Copenhage, cuya fórmula empírica es C20H13O5N2SNa (NaHX) y que forma parte de un sistema ácido-base
de tres especies. Una disolución de 0,1041 g en 250,00 mL de agua tiene un pH de 8,85 y es de color azul. Una
alícuota de 50,00 mL se valora con HCl (1,000 mL <> 0,5300 mg de carbonato sódico), y cuando se han añadido
4,75 mL de ácido, el pH vale 4,92 y la disolución es naranja. Determine las constantes de acidez del indicador, así
como el pH obtenido al añadir 1,20 mL de NaOH (1,000 mL <> 2,000 mL del HCl anterior) a una alícuota de 25,00
mL del colorante (la disolución tiene color rojo).
2.- A) El colorante anterior da un complejo rojo con Zn(II), y como se desea valorar Cd(II) complexométricamente,
debe hacerse por desplazamiento con exceso de ZnY2-. Calcule y represente la variación del log ' de los complejos
del AEDT (Y4-) con los cationes Zn(II) y Cd(II), utilizando los coeficientes de reacciones laterales adjuntos. A la
vista de la gráfica, elija el intervalo de pH más adecuado para poder llevar a cabo la valoración de Cd(II) por
desplazamiento (tenga en cuenta los colores del indicador y del complejo)
pH
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11 12 13 14
log Y 21,40 17,40 13,70 10,80 8,60 6,60 4,80 3,40 2,30 1,40 0,50 0,10 0,00 0,00 0,00
log Zn 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 1,20 3,40 6,40 9,00 12,00 16,00
log Cd 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,10 0,50 2,50 4,70 8,30 12,30
B) Para poder llevar a cabo la valoración anterior es preciso fijar el pH, para lo que se dispone de las siguientes
parejas ácido-base: Acido acético / Acetato sódico (pka=4,75), Acido bórico / Borato sódico (pka=9,30),
Dihidrógenofosfato sódico / Monohidrógenofosfato sódico (pka=7,05). Elija la más adecuada y determine los
cantidades de ácido y base de la pareja que se precisan para preparar 1,0000 L de disolución reguladora de ese pH,
si la concentración total de sistema regulador (ácido+base) debe ser 1,000 M y su capacidad reguladora máxima.
3.- A) La razón de tanto cálculo es porque se sospecha que el Dr. Montesquieu fue envenenado al sustituirle las
natillas de la merienda por una ración de champú conteniendo sulfuro de cadmio. Una muestra de natillas (no se las
acabó) de 25,0000 g se mineraliza adecuadamente y se enrasa a 250,00 mL. Tres alícuotas de 20,00 mL se tratan con
exceso de ZnY2- 1,000 M, al pH elegido en B), y unas gotas de azul de guanocianina W (ver A)), y se valora hasta
cambio de color rojo a azul con AEDT (10,00 mL <> 0,1201 g de CaCO3 tipo primario) gastando respectivamente
3,47;3,46;3,48 mL. Si el champú contiene 15,04 % (peso/peso) de sulfuro de cadmio, calcule cuantos gramos del
mismo contenía la muestra que se analizó.
B) A modo de comprobación, una muestra de 1,8730 g de champú se disuelve en 50,00 mL de manera que el anión
sulfuro se transforme en sulfato. Se añaden ahora 25,00 mL de nitrato de bario(II) (1,000 mL <> 1,250 mL del
AEDT anterior), se filtra el precipitado de sulfato de bario, y el líquido y las aguas de lavado se valoran con la
Ejercicios y Problemas de Examen
8
QUIMICA ANALITICA GENERAL
1996-97
Curso
disolución de AEDT indicada. Calcule cuantos mL de la misma deberán gastarse en esa valoración, si el porcentaje
de sulfuro de cadmio del champú es el indicado
Datos: : ZnY2- log  = 16,5 ; CdY2- log  = 16,46
Julio 1993
Se desea conocer la pureza de una muestra de pirosulfato potásico (K2S2O7) que se sospecha está contaminada con
sulfato potásico. Para ello se disuelven 3,000 g de la misma en agua (con lo que el pirosulfato se descompone dando
sulfato), enrasando a 250,00 mL. Se valoran tres alícuotas de 50,00 mL con disolución de hidróxido sódico (2,500
mL <> 48,85 mg de ácido benzoico tipo primario) gastando respectivamente 25,09 ; 25,05 ; 25,04 mL hasta
neutralización completa. Otra muestra de 2,500 g se disuelve en agua y se enrasa a 250,00 mL. Se toman tres
alícuotas de 25,00 mL y a cada una de ellas se le añaden 25,00 mL de disolución patrón de cloruro de bario(II). Se
filtran los precipitados, y los correspondientes filtrados y aguas de lavado se valoran con disolución patrón de AEDT
y el indicador adecuado, gastando respectivamente 16,42 ; 16,37 ; 16,35 mL. El AEDT es tal que 5,000 mL <>
40,04 mg de carbonato cálcico tipo primario, y 23,44 mL de AEDT equivalen a 15,00 mL de cloruro bárico.
Esquematice las operaciones analíticas realizadas, y determine la composición porcentual de la muestra
Marzo 1994
Se desea determinar cianuro en las aguas residuales de una industria galvanoplástica mediante una técnica
volumétrica. El procedimiento (J. Rodier, L'analyse de l'eau, Thome 1, p. 504, Dunod, Paris 1991) consiste en la
destilación por arrastre de vapor de la muestra en medio ácido sulfúrico y la recogida de los vapores sobre una
disolución de hidróxido sódico. Esta disolución se valora posteriormente con nitrato de plata(I) patrón, utilizando
como indicador la p-dimetilaminobencilidenrodamina (abreviadamente In) que tiene un color amarillo canario que
vira a rosa salmón al formar un complejo con el catión plata(I).
1) Esquematice las reacciones que tienen lugar en las diferentes etapas del procedimiento
2) Calcule las constantes condicionales de los complejos que se forman en la etapa de valoración, suponiendo que el
líquido de recogida tiene pH = 12
3) Determine la concentración mínima de cianuro que puede valorarse con una cuantitatividad del 99 %.
4) Si se supone que el procedimiento se aplica a 50,00 mL de disolución 10-4 M en cianuro potásico, calcule el error
de indicador que se comete si en el Punto Final la concentración total de Indicador ([In]+[AgIn]) es 1,52.10-6 M.
Suponga que no hay dilución y recuerde que un OVNI (Observador de Visión Normal Inteligente) es capaz de
apreciar el color Rosa Salmón del AgIn cuando esta especie está en una concentración diez veces superior al In.
5) Calcule el error teórico de valoración cometido en las anteriores condiciones experimentales
6) El procedimiento, ya puesto a punto, se aplica a una muestra problema de efluente galvanoplástico. Se toman
250,0 mL de muestra que se destilan y recogen sobre 50,00 mL de hidróxido sódico (pH = 12). Esta disolución se
valora con nitrato de plata(I) patrón (preparado disolviendo 1,3567 g de plata tipo primario en la mínima cantidad de
ácido nítrico y enrasando a 1000,0 mL) e In. El procedimiento se repite con tres muestras distintas gastando 5,10 ;
5,15 y 5,17 mL respectivamente. Debido al alto error de indicador, se analiza separadamente y por triplicado un
blanco del procedimiento que consume respectivamente 0,08 ; 0,07 y 0,06 mL de reactivo valorante. Determine el
contenido de cianuro de la muestra en mg/L de CN.
7) En el efluente se vierten también cantidades significativas de níquel(II). Para ahorrar tiempo y trabajo, se toma el
residuo ácido procedente de destilar una de las muestras originales y se concentra hasta 50,00 mL. Se le añade
amoníaco concentrado hasta pH 10, 1 g de yoduro potásico sólido y 1,00 mL de nitrato de plata(I). Se valora con
disolución de cianuro potásico (15,00 mL <> 23,85 mL de nitrato de plata(I)) gastando 17,50 mL hasta desaparición
de la turbidez. (El nitrato de plata(I) utilizado es el preparado en el Apartado 6)
a) Esquematice las reacciones que tienen lugar.
b) Calcule la concentración de níquel (mg/L) en el efluente .
Datos: Ag(CN)2- log 2 = 21,10 ; AgIn log 1 = 9,75
Ag(OH) log 1 = 2,33 ; HCN/CN- ; H2CO3 / HCO3- / CO32HIn/In
9,20
6,30 10,10
8,20
Marzo 1992
El azul de bromotimol es un indicador ácido-base que presenta color azul a pH > 7,6 y amarillo a pH < 6,0. Se añade
una gota del mismo a una disolución que contiene 0,005 moles/L de Na3HY, ¿cúal es el color de la disolución?. Se
añade a la disolución anterior CaCl2 sólido hasta que la concentración del mismo es también 0,005 M, ¿cúal es el
color de la disolución?. Justifique cuantitativamente su respuesta.
Datos: H4Y/H3Y-/H2Y2-/HY3-/Y4- ; CaY2- log ß = 10,7
2,0 2,7 6,2 10,3
Ejercicios y Problemas de Examen
9
QUIMICA ANALITICA GENERAL
1996-97
Curso
Marzo 1993
Dibuje la curva de valoración pZn'-x, obtenida al valorar 50,00 mL de disolución de nitrato de cinc(II) 0,1000 M con
una disolución de cianuro potásico 0,1000 M, en medio amoniacal 0,5 M (El efecto de todas las posibles reacciones
laterales del cinc(II) y del cianuro está ya incluido en el valor dado para ß'). Determine la cuantitatividad de la
valoración, y comente el resultado obtenido. Datos: Zn(CN)42- logß'4 = 11,60
Febrero 1995
La glicina o glicocola (ácido aminoacético NH2CH2COOH) es un ácido muy débil (pka = 9,84).
a) Demuestre si es posible la valoración cuantitativa (al 99,9 %) de una disolución 0,0100 M de la misma con
hidróxido sódico.
b) La fuerza como ácido de la glicina puede “exaltarse” mediante la formación de un complejo del anión
aminoacetato con un catión metálico Me2+ (como Mg2+ o Cu2+ ) añadido en exceso. Explique este hecho mediante el
uso de constantes condicionales y coeficientes de reacciones laterales. Calcule el valor que debe tener la constante
condicional de acidez, k’a , de la glicina para que la valoración del apartado a) sea cuantitativa al 99,9 %.
c) A partir de los Datos: determine la concentración de Mg2+ que debe existir en disolución para que la valoración
del apartado a) sea cuantitativa al 99,9 %. Haga lo mismo para el Cu2+.
d) Calcule el pH del punto de equivalencia si la valoración del apartado a) se hace en presencia de una concentración
de Cu2+ en exceso 0,00100 M (suponga que no hay dilución). Elija un indicador entre los disponibles y deduzca el
cambio de color que se produce, pero tenga en cuenta que tanto el Cu2+ como el complejo Cu(aminoacetato)+ tienen
color azul claro.
- Azul de bromofenol (3,0 - 4,6) Amarillo  Púrpura
- Rojo de fenol (6,4 - 8,0) Amarillo  Rojo
- Fenolftaleína (8,0 - 9,8 ) Incoloro  Púrpura
Datos: : Cu(aminoacetato)+ log 1 = 8,10; Mg(aminoacetato)+ log 1 = 3,44 ; pkw = 14,00
Febrero 1995
Una disolución que contiene una mezcla de Mg(II), Mn(II) y Zn(II) se analiza de la siguiente manera: Una alícuota
de 25,00 mL se trata con 1,50 g de cloruro de hidroximetilamonio (agente reductor que mantiene al manganeso en
el estado de oxidación +2), 10 mL de disolución reguladora amonio/amoníaco (pH 10) y algunas gotas del
indicador Negro de Eriocromo T (NET), obteniéndose una disolución de color rojo. Se calienta a 400C y se valora
con 39,98 mL de AEDT (10,000 mL <> 50,045 mg CaCO3) hasta color azul. A esta disolución se le añaden 2,5 g
de fluoruro sódico para desenmascarar al Mg2+ de su complejo con el AEDT. La valoración completa del AEDT
liberado de esta manera requiere 10,26 mL de una disolución patrón de Mn2+ (10,000 mL <> 4,500 mL de EDTA).
Después de alcanzar este segundo punto final, se añaden 5,00 mL de disolución acuosa de cianuro potásico al 15%
(p/p) para desplazar al Zn2+ de su complejo con el AEDT. Para valorar ahora el AEDT liberado se requieren 15,47
mL de la disolución de Mn2+ anterior.
a) Esquematice los pasos del procedimiento y ajuste todas las reacciones volumétricas que tienen lugar.
b)Justifique a través del cálculo por qué la adición de fluoruro sódico y cianuro potásico desenmascara el Mg2+ y
el Zn2+ de sus respectivos complejos con AEDT.
c) Calcule los gramos por Litro de cada metal en la muestra original.
Datos: log ß‘ ZnY= 13,6; log ß‘ MgY= 8,2; log ß‘ MnY= 13,4; log ß‘ Zn(CN)42- = 16,8
log k’ps (MgF2)= -10,2; CaCO3 : Pmol = 100,09 g/mol-g; Zn: Pat = 65,37 g/at-g
Mn: Pat = 54,9380 g/at-g; Mg: Pat = 24,312 g/at-g
Julio 1995
El ácido iminodiacético, H2Y, es un reactivo de la familia de las complexonas que origina complejos de
estequiometría 1:2 con muchos cationes, entre los cuales se encuentra el Cu2+:
2 Y2- + Cu2+  CuY22- log 2 = 16,20
1) Con los Datos: indicados más abajo deduzca las expresiones de los coeficientes de reacciones laterales, del
anión iminodiacetato con los protones, Y(H) , y del cation Cu(II) con los hidroxilos, Cu(OH), así como de la
constante condicional, ‘2, de la anterior reacción.
2) Calcule el valor de ‘2 a pH =2 y pH = 7 y deduzca el pH más adecuado para utilizar la reacción como base de
una volumetría.
3) Deduzca una expresión para el grado de avance de la valoración (piense a nivel de partícula) así como el
cuadro que indique la variación de las concentraciones de las especies a lo largo de la valoración.
Ejercicios y Problemas de Examen
10
QUIMICA ANALITICA GENERAL
1996-97
Curso
4) Determine los valores de Cu´ para cuatro puntos de la curva de valoración (x=0, x=0,5, x=1,0, x= 1,5) de una
disolución 10-2 M de H2Y, al pH elegido en 2), y dibuje de forma aproximada la curva de valoración pCu´-x.
Datos: H2Y / HY- / Y2- ; Cu(OH)+ : log  = 6,0
2,65 9,38
Julio 1995
Justifique de forma razonada apoyándose en los correspondientes cálculos lo siguiente:
1) ¿Qué color tomará una disolución que es 1,000 mM en cloruro amónico y 1,000 mM en amoníaco si se le
añade una gota del indicador ácido-base Rojo Neutro?
Si se añade a dicha disolución nitrato de plata sólido hasta que su concentración sea 0,4000 M ¿qué color tomará
la misma?.
2) ¿Qué color tomará una disolución 1,000 M en cloruro amónico si se le agrega una gota de indicador Naranja
de Metilo ?
Si se añade nitrato de plata sólido hasta que su concentración sea 0,5 M ¿qué color tomará la disolución de
cloruro amónico?
Datos: NH4+/NH3 ; Ag(NH3)+ log 1 = 3,20;
9,30
Rojo Neutro: Intervalo de viraje 6,8 - 8,0 ; color ácido : Rojo, color básico : Naranja
Naranja de Metilo: Intervalo de viraje 3,3 - 4,4 ; color ácido : Rojo, color básico: Amarillo
Febrero 1996
1.- El dióxido de carbono en aire se determina haciendo burbujear un volumen conocido de éste a través de una
disolución que contiene un exceso conocido de hidróxido de bario(II) (a todos los efectos una base fuerte). Tras
un tiempo adecuado, el carbonato de bario(II) sólido que se produce se filtra y el líquido se valora con disolución
patrón de ácido. Plantee y ajuste los equilibrios químicos implicados así como las ecuaciones que permiten
calcular el contenido en dióxido de carbono.
Determine el contenido en dióxido de carbono en partes por millón (mL de CO 2 contenidos en 106 mL de aire) de
una muestra de aire urbano que se hizo burbujear a través de 100,00 mL de disolución de hidróxido de bario(II)
(1,000 mL <> 1,3825 mL de AEDT preparado disolviendo 1,191 g de Na 2H2Y2.2H2O en 250,00 mL de agua). El
líquido resultante de filtrar el carbonato de bario(II), se valora con ácido clorhídrico ( 2,000 mL <> 5,040 mg de
carbonato sódico tipo primario) gastando 21,85 mL hasta neutralización completa. La densidad del dióxido de
carbono en las condiciones de trabajo es de 1,799 g/L. La muestra se obtuvo empleando una bomba cuyo flujo es
6,000 L/hora y que se hizo funcionar durante 43 minutos 32 segundos.
Datos: Na2H2Y2.2H2O Pmol = 372,24 g/mol ; Na2CO3 Pmol = 105,99 g/mol ; CO2 Pmol = 44,01 g/mol.
A modo de curiosidad, el contenido medio de CO2 en el aire es del 0,05 % en volumen
Febrero 1996
2.- La magnesia (óxido de magnesio) es un sólido blanco y pulverulento utilizado por gimnastas y escaladores
para eliminar la humedad de las manos. Los efectos indeseables (quemaduras) causados por una partida
adulterada, condujeron a la realización de una serie de análisis cualitativos, que permiten afirmar que dicha
partida de magnesia es en realidad una mezcla de óxido de magnesio, óxido de calcio (cal viva), carbonato
cálcico y carbonato sódico. Para determinar el alcance de la adulteración, se llevan a cabo las siguientes
determinaciones:
2.1) Una muestra de 2,538 g se disuelve en la mínima cantidad de ácido clorhídrico y se enrasa a 500,00 mL con
agua. Cuatro alícuotas de 50,00 mL se llevan a pH=12 y se valoran con disolución patrón de AEDT (1,000 mL
<> 10,92 mg de carbonato cálcico tipo primario) gastando respectivamente 15,62; 15,58; 15,59 y 15,61 mL hasta
viraje de la Murexida de rosa a malva.
2.2) Otras cuatro alícuotas de 10,00 mL de la misma disolución madre se valoran a pH=9 con la misma
disolución de AEDT gastando 8,65; 8,64; 8,68 y 8,67 mL hasta viraje del Negro de Eriocromo T de rojo a azul.
2.3) Por último, una muestra diferente que pesa 1,1291 g se disuelve en 100,00 mL de ácido clorhídrico y tras
eliminar por ebullición el gas formado, la disolución resultante gasta ahora 16,62 mL de disolución patrón de
hidróxido sódico hasta neutralización completa. El hidróxido sódico es tal que 5,000 mL <> 0,3586 g de ftalato
ácido de potasio tipo primario, y el ácido clorhídrico es tal que 2,000 mL <> 2,847 mL del hidróxido sódico.
Plantee y ajuste todos los equilibrios químicos implicados y determine los porcentajes de las cuatro especies
existentes en la muestra de magnesia adulterada.
Datos: MgO Pmol = 40,31 g/mol ; CaO Pmol = 56,08 g/mol; CaCO3 Pmol =100,09 g/mol;
Ejercicios y Problemas de Examen
11
QUIMICA ANALITICA GENERAL
1996-97
Curso
Na2CO3 Pmol = 105,99 g/mol ; Ftalato ácido de potasio P mol = 204,23 g/mol
Febrero 1996
3.- Se pretende poner a punto un procedimiento para la determinación complexométrica de Cu(II) con ANT
(ácido nitrilo triacético, H3X) por retroceso utilizando Pb(II) como reactivo valorante.
3.1) Deduzca una expresión para el cálculo del coeficiente de reacciones laterales, , del ANT (X3-) con los
protones, y calcule su valor a pH 7,0.
3.2) Calcule y represente la variación del log ‘ de los complejos del ANT con los cationes Cu(II), complejo de
estequiometría (1:2) y Pb(II), estequiometría (1:1), utilizando los coeficientes de reacciones laterales adjuntos. A
la vista de la gráfica, elija el intervalo de pH más adecuado para poder llevar a cabo la valoración de Cu(II) por
retroceso.
3.3) ¿Es posible la valoración complexométrica de Pb(II) con ANT, por retroceso,utilizando Cu(II) como
reactivo valorante?. En caso afirmativo, seleccione el intervalo de pH de trabajo más adecuado para llevar a cabo
tal valoración.
3.4) Una muestra que contiene Cu y Pb, se mineraliza adecuadamente y se enrasa a 250,00 mL. Una alícuota de
25,00 mL se trata con un exceso conocido de ANT al pH elegido en 2.2), la disolución resultante se valora con
Pb(II) 0,1000 M gastando un volumen V1. Otra alícuota de 25,00 mL se trata con el mismo exceso de ANT del
caso anterior al pH elegido en 2.3) y la disolución resultante se valora con Cu(II) 0,1000 M gastándose un
volumen V2. Indique la relación existente entre V1 y V2.
pH
log(X3-) (H3O+)
log(Cu)(OH-)
log(Pb)(OH-)
0
14,4
0
0
1
11,4
0
0
2
8,7
0
0
3
7,0
0
0
4
5,8
0
0
5
4,8
0
0
6
3,8
0
0
7
2,8
0
0,1
8
1,8
0,2
0,5
9
0,9
0,8
1,4
10
0,2
1,7
2,7
11
0
2,7
4,7
12
0
3,7
7,4
13
0
4,7
10,4
Datos: H3X/H2X-/HX2-/X3- ; CuX2 log 2= 16,3 ; PbX log 1 = 11,8
1,97 2,57 9,81
Julio 1996
2.- Una muestra de 0,50000 g de una mezcla de óxidos, que contiene Mn 3O4, ZnO y NiO, se disolvió en ácido
clorhídrico concentrado, y la disolución resultante que contiene Mn(II), Zn(II) y Ni(II) se diluyó a 250,00 mL.
Una alícuota de 75,00 mL se valora con KCN en medio amoniacal (1,00mL KCN <> 2,00 mL HCl
0,05000 M) en presencia de una suspensión de AgI como indicador (la suspensión se forma al añadir un exceso
de KI sólido y 1,00 mL de disolución de AgNO3 (5,394 g/L de Ag metálica)), hasta desaparición del precipitado
amarillo, gastándose 40,03 mL. Procedimiento A
A una alícuota de 50,00 mL se le añaden 50,00 mL de AEDT-Na2 0,05000 M y su exceso gasta 12,99
mL de Ca(II) (5,00 mL <> 10,00 mL de AEDT-Na2). Procedimiento B.
El níquel de una alícuota de 100,00 mL se precipitó con oxina en medio amoniacal. El filtrado y las
aguas de lavado se valoraron con 33,59 mL de la disolución de AEDT-Na2.
2.1.- Esquematice las distintas etapas del procedimiento experimental (2 p)
2.2.- Ajuste todas las reacciones. (2 p)
2.3.- Calcule la concentracióin de cada uno de los reactivos utilizados. (2 p)
2.4.- Determine la composición de la muestra. (4 p)
Datos: Zn(CN)42- log ‘4 = 16,7; Ni(CN)42- log ‘4 = 31,3; Ag(CN)2- log ‘4 =21,1; AgI k’ps=1,00x10-16
ZnY log ‘ = 16,5; NiY log ‘ =18,6; MnY log ‘ =14,0 ; CaY log ‘ =10,7
Mn3O4 Pmol= 228,81; ZnO Pmol= 107,22; NiO Pmol= 74,69; Ag: Pat=107,87
Septiembre 1996
1.- Se desea utilizar la reacción siguiente:
2M’ + 7L’  M2L7
como base de una volumetría para determinar el catión M’ en concentración 0,1000 M.
1.a.- ¿Cuál debe ser como mínimo el valor de la ‘ de la anterior reacción si se desea una cuantitatividad del 99,9
%? (3 p.)
1.b.- Utilizando el valor de la ‘ del apartado anterior, dibuje la curva de valoración pM’-L obtenida al valorar
50,00 mL de una disolución de M’ 0,1000 M con una disolución del ligando L’ 0,1000 M. (4 p.)
Ejercicios y Problemas de Examen
12
14
0
5,7
13,4
QUIMICA ANALITICA GENERAL
1996-97
Curso
1.c.- Determine el error teórico de valoración para la anterior reacción volumétrica suponiendo que se conoce,
mediante el adecuado método instrumental, que el pM’ del punto final vale 4,1. (3 p.)
36.- Calcule los potenciales eléctricos de las siguientes disoluciones:
(a) Ce4+ 0,01 M + Ce3+ 0,02 M. E00 = 1,44 V
(b) VO2+ 0,1 M + VO2+ 0,05 M a pH = 1. E00 = 1,00 V
(c) Cr2O72- 0,05 M + Cr3+ 0,01 M a pH = 2. E00 = 1,33 V
(d) Fe3+ 0,01 M. E00 = 0,77 V a pH=1
(e) Sn2+ 0,02 M. E00 = 0,15 V a pH=0
(f) U4+ 0,01 M a pH = 0. E43 = -0,61 V. E64 = 0,33 V.
37.- Determine los potenciales normales de los siguientes sistemas red-ox:
(a) AgCl + e- ===  Ag + Cl-. Ag+/Ag E00 = 0,80 V
(b) Fe(CN)63- + e- === Fe(CN)64-. Fe3+/Fe2+ E00 = 0,77 V
(c) IO3- + 3 H2O + 6 e- === I- + 6 OH-. E00 = 1,08 V (pH=0)
38.- Dibuje los diagramas E00'-pH de los sistemas As(V)/As(III) y I(0)/I(-1). A partir de los mismos determine las
posibilidades de reacción entre ambos sistemas.
Datos: H3AsO4/H2AsO4-/HAsO42-/AsO432,1
6,7
11,2
H3AsO3/H2AsO39,4
AsO43-/H2AsO3- E00 =-0,71V
I3-/3I- E00 = 0,54 V
39.- (a) Trace las curvas de valoración red-ox de las siguientes reacciones:
(1) V2+ 0,01 M con KMnO4. V : E32 = -0,26 V, E43 = 0,31 V; MnO4-/Mn2+ : E00 = 1,51 V
(2) Sn2+ 0,01 M con K2Cr2O7. Sn : E00 = 0,15 V; Cr E00 = 1,33 V
(3) Ce4+ 0,05 M con Fe2+. Ce : E00 = 1,44 V; Fe : E00 = 0,77 V
(b) Determine si pueden llevarse a cabo con una cuantitatividad del 99,9 %.
c) Indique en cada caso cúal de los siguientes indicadores red-ox sería el más adecuado:
Ac. difenilaminsulfónico E0ind = 0,84 V
Nitroferroína E0ind = 1,25 V
Ferroína E0ind = 1,06 V
Azul de metileno E0ind = 0,36 V
Considere en todos los casos el pH = 0 y los posibles coeficientes de reacciones laterales iguales a la unidad.
40.- Un método para valorar una disolución de KMnO4 frente a una disolución patrón de NaOH consiste en disolver
una pequeña cantidad, que no es necesario pesar, de ácido oxálico (o de oxalato ácido) en H2O y valorarlo,
empleando fenolftaleína como indicador, con la disolución patrón de NaOH. La disolución resultante se acidifica
con H2SO4 y se valora con el KMnO4. Si se utiliza como compuesto intermedio KHC2O4.H2O y las valoraciones
requieren 12,15 mL de NaOH 0,2500 M y 35,80 mL de KMnO4, determinar la normalidad del KMnO4 como agente
oxidante.
41.- Una disolución contiene 0,8695 g de KMnO4 en 250,00 mL. A) Determine su normalidad como oxidante en a)
Medio ácido, b) en presencia de H2P2O72-, c) medio neutro y d) medio alcalino fuerte. B) Calcule la equivalencia de
1,000 mL de disolución (en medfio ácido) en gramos de a) As2O3, b) KHC2O4, c) FeSO4(NH4)2SO4.6H2O y d) H2O2
(en vol.).
42.- ¿Qué peso de muestra de espato de hierro (FeCO3 impuro) deberá tomarse en un análisis para que el número de
mL de KMnO4 (1,000 mL <> 0,4000 mL de disolución de tetraoxalato potásico 0,2700 N como ácido) empleado en
la valoración sea doble que el porcentaje de FeO en el mineral?.
43.- ¿Cuál es el contenido en MnO2 de un mineral de pirolusita, si al tratar 0,5000 g del mismo con 0,8000 g de
H2C2O4.2H2O y H2SO4, el exceso de oxálico gasta 30,10 mL de KMnO4 (1,00 mL KMnO4 <> 1,12 mL H2O2 de
0,5000 volúmenes) en su valoración?. ¿Cuántos g de As2O3 se deberían usar en vez de oxálico, permaneciendo igual
el resto de las sustancias?.
Ejercicios y Problemas de Examen
13
QUIMICA ANALITICA GENERAL
1996-97
Curso
44.- Una muestra de magnetita (Fe3O4 impuro) se funde con Na2O2, se lixivia con agua, y se acidifica. El Fe3+
resultante se reduce a continuación con el reductor de Jones, y se valora con una disolución de KMnO4 tal que 2,000
mL <> 3,00 mL de disolución de KHC2O4 <> 2,00 mL de NaOH <> 1,00 mL de H2SO4 <> 0,008138 g de ZnO. El
volumen consumido de KMnO4 es 30,10 mL. ¿Cuál es la concentración del KMnO4 y cuántos gramos de Fe3O4
contiene la muestra de magnetita?
45.- Una disolución de permanganato es tal que 50,0 mL <> a un peso de KHC2O4.H2C2O4.2H2O <> 35,0 mL de
NaOH <> 18,750 mmoles de ftalato ácido de potasio. Calcule el porcentaje de Fe de un mineral si tras disolver
3,0000 g del mismo y aplicar el método de Zimermann-Reinhardt se gastan 43,15 mL de KMnO4.
46.- Se disuelve una muestra de 2,2000 g de acero que contiene 0,620% de Mn, y se valora el Mn en disolución
neutra con KMnO4. Si son necesarios 6,88 mL, ¿cuál es el valor de cada mL de KMnO4 expresado en función de g
de a)H2C2O4.2H2O, b) As2O3 ?.
47.- Una muestra de 2,0000 g de acero (con 0,55% en Mn), se disuelve en HNO3; el Mn se oxida a MnO4- con
NaBiO3, eliminando el exceso por filtración. Se agrega un exceso de sal de Mohr, y el Fe2+ sobrante consume 20,00
mL de KMnO4 0,04000 M. a)¿Cuántos gramos de sal se emplearon? b)Si la reducción se hubiera efectuado con
Na2C2O4 ¿qué cantidad habría que utilizar para que fueran necesarios 20,00 mL de KMnO4 a fin de oxidar el exceso
de oxalato?.
48.- Calcule la cantidad de muestra de una caliza que debe tomarse, para analizar su contenido en Ca por
permanganimetría, si se desea que al valorar con KMnO4 0,03000 M el porcentaje de CaO sea 2 veces la lectura de
la bureta.
49.- Una muestra de 0,5000 g de un mineral de hierro se funde con Na2O2, se lixivia con agua y se acidifica. El Fe3+
resultante se reduce con Zn, y se valora con una disolución de K2Cr2O7.¿Cuántos g de K2Cr2O7 deben pesarse,
disolverse y diluirse en 500 mL de agua para preparar la disolución anterior, de forma que cuando se emplee en la
valoración de hierro, cuatro veces el número de mL empleados sea la mitad del porcentaje del FeO en el mineral?
50.- Se funden 0,5000 g de pechblenda con un fundente oxidante y el producto obtenido se lixivia con agua y se
acidifica. La disolución resultante se trata con 50,00 mL de una disolución 0,1250 M de sal de Mohr. El exceso de
Fe(II) gasta 37,80 mL de K2Cr2O7 (2,00 mL K2Cr2O7 <> 2,50 mL de KHC2O4 <> 4,00 mL NaOH <> 2,00 mL
H2SO4 <> 0,0108 g HgO. Cuál es la normalidad del K2Cr2O7 utilizado?. ¿Cuál es el % U3O8 en el mineral?
51.- Para determinar la DQO de unas aguas residuales se sigue el siguiente procedimiento: 50 mL de la muestra se
calientan a reflujo durante 2 horas con 25,00 mL de K2Cr2O7 0,2500 N en medio H2SO4 3 M en presencia de HgSO4
y Ag2SO4. Enfriada la disolución se diluye a 200 mL y se valora con disolución de sal de Mohr 0,25 M f= 0,9882, y
ferroina como indicador, gastándose 22,5 mL. Se realiza una experiencia en blanco con 50 mL de agua destilada,
gastándose 23,2 mL de la disolución de la sal de Mohr. ¿Cuál es el valor de la DQO expresada en ppm de oxígeno?.
52.- Una muestra de 0,5000 g de acero al cromo se disuelve en HClO4 concentrado y caliente. Después de enfriar,
diluir y añadir 50,00 mL de disolución ferrosa 0,1000 M, se gastan en su valoración 33,40 mL de disolución 0,08300
M de Ce(IV). Calcular el porcentaje de Cr en el acero.
53.- Una muestra de 0,2500 g de Na2C2O4 se disuelve en H2SO4 diluido y consume en su oxidación 40,15 mL de una
disolución de sulfato cérico. a)¿Cuál es la concentración de la disolución cérica como oxidante?.b)¿Cuántos g de
Ce(SO4)2.2(NH4)2SO4.2H2O habrá que disolver en 500 mL para preparar una disolución de esta normalidad? c) Si se
disuelve en HCl una muestra de 0,3000 g de limonita, se reduce el Fe con Ag metálica, y la disolución requiere
entonces 25,03 mL de la disolución cérica anterior para que vire la o-fenantrolina, ¿cuál es el porcentaje de Fe2O3 en
la limonita?.
54.- Una muestra de 1,0000 g que contiene cromo y manganeso, se funde con Na2O2, formándose Na2CrO4 y
Na2MnO4. Después de disuelto el fundido y de descomponer el exceso de peróxido, se acidifica la disolución,
provocándose la dismutación del manganato a MnO4- y MnO2. Se separa por filtración el MnO2, se lava y se trata
con una disolución ácida que contiene 0,5000 g de sal de Mohr, el exceso de Fe2+ gasta 15,52 mL de una disolución
de Ce(SO4)2 0,05000 M. El filtrado que contiene el dicromato y el permanganato se trata con 0,4500 g de Na2C2O4
puro, cuyo exceso gasta 44,32 mL de KMnO4 0,01000 M. Calcular el porcentaje de MnO2 y Cr2O3 en la muestra.
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14
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Curso
55.- El magnesio contenido en 0,2000 g de una dolomita se precipitó como 8-hidroxiquinoleato de magnesio. Una
vez filtrado, lavado y disuelto el precipitado en HCl, se trató con 25,00 ml de una disolución 0,4000 M en Br2. Al
cabo de unos minutos se agregó un exceso de solución de KI requiriéndose para la valoración del triyoduro liberado
14,73 ml de tiosulfato 0,1048 M. Calcular el porcentaje de carbonato magnésico en la dolomita.
56.- En una muestra de 25,00 ml de éter (densidad 0,708 g/ml)se analiza el agua y se gastan en la valoración 36,60
ml de reactivo de Karl Fischer. En una valoración en paralelo, se consumen 25,50 ml del reactivo para la valoración
de 10,00 ml de una disolución patrón agua-etanol que contiene 15,00 g de agua por litro. Calcular el porcentaje de
agua en el éter.
57.- Una muestra de 0,5000 g, que contiene antimonio (III), antimonio (V) y materia inerte se disuelve en álcali, se
tampona con bicarbonato y se valora, gastando 34,30 ml de yodo 0,06000 N. Después se acidifica la mezcla
fuertemente, se añade KI en exceso y se valora el yodo liberado, gastándose 35,70 ml de disolución de tiosulfato.
40,00 ml de la disolución de yodo utilizada en la primera valoración equivalen a 32,00 ml de la disolución de
tiosulfato utilizado en la segunda valoración. Calcular los porcentajes de Sb2O3 y Sb2O5 en la muestra.
58.- Un material que contiene KCl, KBr, KI y materia inerte, se analiza de la forma siguiente: Una muestra de
0,5000 g consume 37,50 ml de AgNO3 0,1180 M en la precipitación de los haluros como sales de plata. Otra
muestra de 0,5000 g se oxida con bromo en disolución neutra para convertir el yoduro en yodato. Después de
eliminar el exceso de bromo, se añade un exceso de KI y el yodo liberado consume 47,20 ml de tiosulfato 0,04500
M. Otra muestra de 0,7500 g se trata con ácido y con K3Cr2O7. El bromo, y el yodo se destilan a una disolución de
KI y el yodo de esta disolución consume en su valoración 40,00 ml de la misma disolución anterior de tiosulfato.
Calcular los porcentajes de KCl, KBr y KI en la muestra.
59.- Se analiza el manganeso de una muestra de 0,4000 g de pirolusita por el método de Bunsen; en la valoración del
yodo liberado se gastan 40,45 ml de tiosulfato 0,1000 M. a) Calcular el porcentaje de MnO2 en el mineral. b) Si la
pirolusita contiene además el 4,25 % de Fe2O3 y el mineral se analiza por disolución en una disolución ácida de KI
¿qué volumen de tiosulfato 0,1000 M será necesario para valorar el yodo liberado?.
60.- Los nitroderivados se reducen a aminas primarias por el TiCl3. Una muestra de nitroglicerina que pesa 1 g se
disuelve en metanol y se diluye a 100 ml. 10,00 ml de la disolución anterior se tratan con 25 ml de TiCl3 0,0509 M.
El exceso de sal titanosa consume 10,6 ml de Fe(III) 0,0421 M. Calcular el % de nitroglicerina en la muestra.
Marzo 1993
Calcule el pH final de la disolución resultante al mezclar 5,00 mL de yoduro potásico 0,100 M, 5,00 mL de yodato
potásico 0,100 M y 15,00 mL de ácido clorhídrico 0,00100 M.
Datos: 1/2 I2/I- E00 = 0,62 V; IO3-/1/2I2 E01 = 1,19 V (pH=0)
Julio 1993
Una muestra comercial de pigmento rojo de minio (Pb3O4) está contaminada con óxido de plomo(II) amarillo, lo
cual estropea la serena belleza de unas farolas situadas en una céntrica calle. Para empapelar a la empresa
suministradora se debe conocer la composición de la muestra. Se toman 3,5289 g de pigmento y se disuelven
completamente en 250,00 mL de disolución de hidrógenooxalato potásico preparada disolviendo 10,891 g del
mismo (calidad tipo primario) en 1000,00 mL de agua. Se toman 50,00 mL de esta disolución y se valoran con
permanganato potásico (4,187 mL <> 5,000 mL del hidrógenooxalato potásico anterior) gastando 35,28 mL hasta
tonalidad rosa. Otra alícuota de 25,00 mL se tampona adecuadamente y se valora con disolución de Na2-AEDT
(5,000 mL <> 21,41 mg de carbonato cálcico tipo primario) gastando 35,29 mL hasta viraje del indicador.
Esquematice el proceso analítico y determine con estos Datos: la composición de la muestra. (Recuerde que el
óxido de plomo(II) es una base).
Datos: Pb3O4/3Pb2+ E00 = 1,46 V ; HC2O4-/2CO2 E10 = -0,68 V
MnO4-/Mn2+ E20 = 1,51 V
Julio 1993
Una mezcla de 0,3864 g que contiene óxido de antimonio(III), óxido de antimonio(V) y materia inerte se disuelve y
valora con triyoduro en disolución neutra (1,00 mL triyoduro <> 7,30 mg de anhídrido arsenioso tipo primario)
consumiéndose 15,00 mL. La disolución resultante se acidifica, se añade un exceso de yoduro potásico y el producto
resultante se valora con 30,50 mL de tiosulfato (1,00 mL <> 5,40 mg de cobre tipo primario). Calcule los
porcentajes de óxido de antimonio(III), óxido de antimonio(V) en la muestra
Ejercicios y Problemas de Examen
15
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1996-97
Curso
Septiembre 1993
Se sabe que una muestra de sulfato de aluminio empleado en una planta potabilizadora de agua está impurificada con
hierro(III) y manganeso(II). Se disuelve en ácido diluido una muestra de 3,362 g, y se agregan bromo y amoníaco (a
pH 11) para precipitar los correspondientes óxidos e hidróxidos. Tratando el precipitado con ácido nítrico
concentrado, se disuelven los hidróxidos de aluminio(III) y hierro(III), quedando inafectado el óxido de
manganeso(IV). Este último compuesto se calcina al aire (con formación de Mn3O4) y da un peso de 0,0363 g. Se
evapora la disolución nítrica con ácido sulfúrico, y el hierro(III) se reduce y se valora con 4,90 mL de permanganato
potásico 0,02040 M. Una disolución ácida de 3,829 g de la sal original da con bromo y amoníaco (a pH 11) un
precipitado, que por calcinación al aire pesa 0,5792 g. ¿Cuáles son los porcentajes de óxido de aluminio(III),
manganeso y hierro en el producto original?.
Datos: Br2/Br- E00 = 1,087 V ; Al(III)/ Al E10 = -1,67 V ;
Fe(III)/Fe(II) E20 = 0,771 V ; MnO2/Mn(II) E30 = 1,13 V (pH = 0)
NH4+/NH3 pka = 9,2
Julio 1994
Para la determinación del contenido en plomo de una galena, se han llevado a cabo análisis en tres laboratorios
diferentes.
El Laboratorio A disuelve en ácido nítrico una muestra de 0,5000 g, enrasando a 100,00 mL. Una alícuota
de 50,00 mL se trata, en medio acético, con 20,00 mL de dicromato potásico 0,0170 M. Tras filtrar el precipitado de
cromato de plomo, se valora el filtrado y las aguas de lavado con una disolución de hierro (II) (1,00 mL <> 1,00 mL
del dicromato potásico anterior) gastándose 12,00 mL.
El laboratorio B trata una muestra de 0,4500 g con exceso de dicromato potásico, el precipitado de cromato
de plomo una vez filtrado, se disuelve en ácido, y a la disolución resultante se le añade yoduro potásico, valorando el
yodo liberado con 14,40 mL de una disolución de tiosulfato sódico 0,1000 M.
El laboratorio C, disuelve una muestra de 0,3000 g y la valora, en medio acético, con 12,80 mL de
dicromato potásico (1,00 mL <> 29,41 mg FeSO4(NH4)2SO4.6H2O) en presencia de nitrato de plata como indicador,
hasta aparición del precipitado rojo de cromato de plata.
a) Esquematice las etapas y ajuste las reacciones que tienen lugar en cada uno de los procedimientos.
b) ¿Cuál es el peso equivalente para el plomo en cada uno de los procedimientos?.
c) Calcule el tanto por ciento de plomo contenido en la galena obtenido en cada uno de los laboratorios.
Datos: PbCrO4 log kps = -12,55; Ag2CrO4 log kps = -11,61; Fe3+/Fe2+ E00 = 0,77 V ;Cr2O72-/2Cr3+ E00 = 1,33 V;
S4O62-/2S2O32- E00 = 0,08 V
Septiembre 1994
Una muestra de 1,5000 g que contiene hierro, titanio, manganeso y materia inerte, se pone en disolución ácida en
forma de Fe(III), Ti(IV) y Mn(II) y se enrasa a 250,00 mL. Una alícuota de 50,00 mL se pasa a través de amalgama
de Zn (Reductor de Jones) y se valora con permanganato potásico 0,01600 M en medio ácido, gastando 32,34 mL.
Una segunda alícuota de 50,00 mL se pasa a través de una columna de plata en medio clorhídrico (Reductor de
Walden) y la disolución resultante consume 17,81 mL del mismo permanganato. A la disolución valorada se le
añade amoníaco hasta pH neutro, y el Mn(II) presente (suma del inicial más el formado en la valoración anterior)
consume 20,60 mL de permanganato.
a) En base a los potenciales normales de los sistemas red-ox, esquematice las diferentes etapas del procedimiento
b) Ajuste todas las reacciones
c) Calcule los porcentajes de hierro, titanio y manganeso de la muestra
Datos: Zn(II)/Zn E01 = -0,763 V ; Ti(IV)/Ti(III) E02 = 0,100 V; Fe(III)/Fe(II) E03 = 0,771 V;
MnO4-/Mn(II) E04 = 1,52 V ; MnO4-/Mn(IV) (a pH neutro) E05 = 1,11 V ;
Mn(IV)/Mn(II) (a pH neutro) E06 = 0,57 V ; Ag(I)/ Ag (en medio HCl) E07 = 0,22 V
Julio 1992
La mezcla de ácidos nítrico y clorhídrico tiene un elevado poder disolvente porque combina los efectos oxidante del
primero y formador de complejos del segundo. Intente confirmar por qué los alquimistas denominaron "agua regia"
a dicha mezcla, calculando las constantes de la reacción de disolución del oro metálico en (a) ácido clorhídrico, (b)
ácido nítrico y (c) agua regia.
Datos: H3O+/H2 E00=0,00 V; Au3+/Au E10=1,50 V ; NO3-/NO E20=0,96 V
AuCl4- log ß4 = 29,0
Junio 1992
Ejercicios y Problemas de Examen
16
QUIMICA ANALITICA GENERAL
1996-97
Curso
Justifique por medio del cálculo de las correspondientes constantes de reacción, por qué el sulfuro de cobre (II) es
insoluble en ácido clorhídrico concentrado y soluble en ácido nítrico concentrado y en agua regia. ¿Es preciso usar
agua regia en vez de nítrico?.
Datos: NO3-/NO E01 (pH=0) = 0,96 V; S/S2- E02 (pH=14) = -0,45V
CuS log kps = 47,6; CuCl42- log ß4 = 0,0
H2S/HS-/S27,0 13,0
Julio 1993
Demuestre cúal es el color que tomará una disolución ácida (de pH suficiente) de 2,00 mL conteniendo nitrato de
hierro(III) 1,00.10-3 M y 0,300 g de sulfocianuro potásico. Determine, a continuación, cúal debe ser la cantidad (en
miligramos) de cloruro de estaño(II) que debe añadirse para que desaparezca el color rojo del complejo tiociano
férrico. Recuerde que un observador de visión normal (o sea el vecino) detecta dicho color cuando la concentración
del complejo es 3,16.10-6 M.
Datos: Fe(III)/Fe(II) E00 = 0,77 V; Sn(IV)/Sn(II) E10 = -0,15 V
Fe(SCN)2+ log 1 = 2,10
Pesos atómicos Cl : 35,453 ; Sn : 118,69
Septiembre 1994
a) Calcule de forma razonada (sin aplicar la fórmula directamente) el valor de la constante de equilibrio de la
reacción red-ox (no ajustada):
Fe2+ + MnO4- + H3O+ === Fe3+ + Mn2+ + H2O
b) Se utiliza la anterior reacción para valorar hierro(II) a pH constante e igual a cero. Determine si la valoración es
cuantitativa al 99,9% al emplear disoluciones 0,01 M de los reactivos. ¿Cúal debería ser como mínimo la diferencia
entre los potenciales normales de ambos sistemas para que la reacción fuera cuantitativa al 99,9%?
c) En la práctica, la valoración de hierro(II) con permanganato precisa la adición de la denominada disolución de
Zimmerman-Reinhardt. Explique cúal es la causa y cúal es el papel de los componentes de dicha disolución.
d) Indique y describa brevemente (ajustando las reacciones químicas) tres métodos alternativos para determinar
hierro en un mineral (no es preciso que sean red-ox).
Datos: Fe3+/Fe2+ E01 = 0,770 V ; MnO4-/Mn2+ E02 = 1,522 V
Junio 1995
Se desea valorar una disolución 0.01 M de uranio(VI) con un reactivo oxidante. Para ello se hace pasar la disolución
a través de la amalgama de cinc, se burbujea a continuación aire y, una vez acidificada la disolución a pH 0, el U(IV)
resultante se valora con Ce(IV).
a) Calcule y dibuje la curva de valoración.
b) Determine si la reacción volumétrica ha sido cuantitativa al 99,9 %.
c) Indique cual de los siguientes indicadores redox será el más adecuado. Justifique su elección.
Azul de metileno EoInd = 0.53 V
Difenilamina
EoInd = 0.76 V
Ferroína
EoInd = 1.11 V
Considere que no hay reacciones laterales a pH=0, y que la dilución es despreciable.
Datos: U(VI)/U(IV) Eoo = 0.61 V (pH=0)
Ce(IV)/Ce(III) E1o = 1.61 V (pH=0)
Junio 1995
Una empresa fabricante de óxido cérico (patrón para análisis volumétrico) ha obtenido un lote de producto
impurificado con óxido ceroso. Para conocer la composición del óxido se disolvió una muestra de 0.2500 g en
medio ácido, añadiéndose a continuación 0.3200 g de ácido oxálico. El precipitado de oxalato ceroso obtenido se
separó por filtración, y el líquido filtrado junto con las aguas de lavado fueron valorados con permanganato potásico
(2.00 ml <> 9.00 mg de ácido oxálico) gastándose 14.45 mL. Por otro lado, el precipitado de oxalato ceroso se
disolvió en medio ácido y la disolución resultante se valoró con el permanganato potásico anterior, gastando 43.29
mL.
a) Teniendo en cuenta los potenciales normales de los sistemas redox involucrados, esquematice las distintas etapas
del procedimiento analítico
b) Ajuste todas las reacciones que han tenido lugar
c) Determine los porcentajes de CeO2 y Ce2O3 en la muestra
Ejercicios y Problemas de Examen
17
QUIMICA ANALITICA GENERAL
1996-97
Curso
d) Si el precipitado de oxalato ceroso hubiese sido filtrado, lavado y calcinado a óxido ceroso, determine la masa de
óxido que se habría obtenido.
Datos: Ce(IV)/Ce(III) Eoo = 1.61 V
2CO2 /C2O42Eoo = -0.64 V
2
MnO4 /Mn +
Eoo 1.51 V
Ce2(C2O4)3
Kps = 10-25.4
Septiembre 95
Deduzca a través del cálculo de las constantes de reacción cual de los siguientes medios es el más adecuado para
disolver el platino: a) ácido clorhídrico, b) ácido nítrico, c) agua regia (HCl+HNO3).
Datos: 2H3O+/H2 E00=0,000 V (pH=0)
Pt2+ /Pt E10 = 1,118 V (pH=0)
NO3-/NO E20= 0,960 V(PH=0)
PtCl42- log4=12,1
Julio 1996
1.-El Talio (I) puede valorarse con bromato potásico mediante una volumetría redox en medio clorhídrico
concentrado (pH=0).
1.1.- Calcule y dibuje la curva E-x obtenida al valorar 25,00 mL de Tl(I) 0.0100 M con bromato potásico 0,0100
M en esas condiciones. Suponga que no hay dilución. (5 p. + 2 p.)
1.2.- Determine si es posible llevar a cabo esta valoración con una cuantitividad del 99,99% en las condiciones
propuestas (pH=0) (3 p.).
Datos: BrO3- / ½Br2
E00 = 1,482 V
3+
1+
0
Tl /Tl E1 = 0,783 V
Julio 1996
3.1.- Deduzca la expresión que permite calcular la constante de una reacción red-ox cualquiera (dos sistemas red-ox
que intercambien distinto número de electrones) a partir de los potenciales normales de los dos sistemas (4 p.)
3.2.- La plata (por ejemplo los anillos, pendientes y la cubertería de la abuela) ennegrece rápidamente al aire en
presencia de trazas de sulfuro de hidrógeno, al convertirse en Ag2S de color negro. Encuentre una explicación en
base al cálculo de la constante de la reacción (que debe ser ajustada previamente) (6 p):
Ag +O2 + H2S  Ag2S + H2O
Datos: : Ag+/Ag E00 = 0,80 V ; O2/H2O E10 = 1,23 V ;
Ag2S kps = 10-48,6
H2S/HS-/S2- pk1 = 7,00 , pk2 = 13,00
Julio 1996
2.- Dos ingredientes de los caramelos con sabor a limón enriquecidos con vitamina C son el ácido ascórbico o
vitamina C, C6H8O6, y el colorante azoico tartracina (colorante alimentario E-102, amarillo), C16H9N4Na3O9S2.
Una empresa fabricante de dichos caramelos ha recibido un lote de estas dos materias primas que sospecha están
adulterados por otras sustancias. Para comprobarlo se ha procedido como se detalla a continuación:
2.1.- Una muestra de 0,1192 g de ácido ascórbico fue disuelta en agua destilada y valorada con una disolución
patrón de yodo (10,00 mL<>15,83 mg As2O3) consumiendo 32,15 mL de reactivo valorante hasta viraje del
indicador almidón. La semirreacción correspondiente al sistema redox ácido dehidroascórbico/ácido ascórbico
es:
C6H8O7 + 2H3O+ + 2e- === C6H8O6 + 3H2O
2.2.- Una muestra de 0,2500 g de amarillo tartracina se disolvió en agua destilada, enrasando a continuación a
100,00 mL. Una alícuota de 25,00 mL de la disolución fue tratada con 25,00 mL de una disolución de Ti(III)
(10,00 mL de la cual equivalen a 49,03 mg de K2Cr2O7 tipo primario), y el exceso de reactivo consumió 26,34
mL de una disolución patrón de Fe(III) (0,4468 g de Fe tipo primario en 100,00 mL).
La tartracina es reducida por el Ti(III) dando dos compuestos aminados según la siguiente semirreacción redox:
R-N=N-R’ + 4H3O+ + 4e- === R-NH2 + R’-NH2 + 6H2O.
a.- Esquematice el procedimiento analítico seguido en ambos casos (1 p.)
b.- Ajuste las reacciones que han tenido lugar (2 p.)
c.- Determine las concentraciones de los reactivos valorantes (2 p.)
c.- Determine la pureza del ácido ascórbico analizado en 2.1 (2 p) y de la tartracina determinada en 2.2. (3 p.). A
la vista de los resultados obtenidos, ¿qué decisión tomaría usted respecto al suministrador de estas materias
primas?
Datos: Pm C6H8O6= 176,126
Pm C16H9N4Na3O9S2= 534,39
Pm As2O3= 197,842
Pm K2Cr2O7= 294,184
E00 C6H8O7/C6H8O6 : 0,39 V
E00 Ti(IV)/Ti(III) : 0,04 V
E00 Fe3+/Fe2+ : 0,77V
E00 Cr2O72-/2Cr3+ : 1,33 V
E00 I2/2I- : 0,61 V
Ejercicios y Problemas de Examen
18
QUIMICA ANALITICA GENERAL
1996-97
E00 As(V)/As(III) : 0,01 V E00 tartracina/tartracina reducida : 0,90 V
Curso
Fe Pat = 55,847
61.- El producto de solubilidad del Ca(IO3)2 es 6,4.10-9. ¿Cúantos mg se disolverán en 500 ml de agua? ¿Cúantos
mg de Ca(II) pueden permanecer disueltos en 500 ml de una disolución 0,20 M en iones iodato?.
62.- Calcular la solubilidad del AgBr en agua destilada y en una disolución 0,3 M de NaNO3. pkps = 12,6
63.- Una mezcla de AgBr y AgSCN se agita con agua destilada hasta que esta queda saturada en ambas sales.
¿Calcular las concentraciones de Br-, SCN- y Ag+?.
(pkps AgBr = 12,6; pkps AgSCN = 12,15)
64.- Calcular la solubilidad del CaCO3 en disolución en la que el pH de equilibrio es 8,0. (pkps = 8,33; k1 = 4,5.10-7 y
k2 = 5,6.10-11.
65.- Una disolución contiene 4,864 mg/ml de Mg(II) ¿Cúantos mg de NH4NO3 hay que añadir a 5 ml de disolución a
los que previamente se adicionaron 3 ml de NH3 0,04 M para evitar la precipitación del Mg(OH)2?. pkps = 10,47
66.- Calcular la solubilidad del Ba3(AsO4)2 en a) agua pura, b) en una disolución de NaH2AsO4 0,01 M, c) en una
disolución de Na2-AEDT 1M a pH 13. pkps = 50,1; H3AsO4 pk: 2,22; 6,98; 11,3; H4Y: pk 2,0; 2,77; 6,16; 10,26;
BaY2- log  = 7,78.
67.- Se valora una disolución de iodato alcalino 0,100 M con AgNO3 0,100 M. a) Se usa como indicador arseniato
potásico y la concentración final de arseniato es 2,00.10-4 M. b) Se usa como indicador cromato potásico y la
concentración final de cromato es 2,00.10-3 M. Calcular en los dos casos a) la concentración de IO3- y b) el error de
valoración.
Datos: kps(AgIO3) = 2.10-8; kps(Ag3AsO4) = 1,0.10-22;
kpsAg2CrO4 = 2.10-2
68.- Una muestra de 0,2500 g que contiene As2O3, se disuelve en una base; la disolución se trata, después de
neutralizada, con 50,00 ml de AgNO3 0,2000 M. El precipitado de Ag3AsO3 se separa por filtración y se lava; el
filtrado y las aguas de lavado gastan 21,15 ml de KSCN 0,1500 M en su valoración (método de Volhard). El
precipitado de Ag3AsO3 se disuelve en ácido nítrico y gasta en su valoración 45,55 ml de la misma disolución de
KSCN. Calcular el tanto por ciento de As2O3 en la muestra (a) a partir de la valoración del exceso de ion plata en el
filtrado y (b) a partir de la valoración de la disolución de Ag3AsO3 en ácido nítrico.
68+1.- Una muestra de 0,3533 g que contiene solamente NaCl, NaBr y NaI gasta 45,00 ml de AgNO3 0,1000 M
para precipitar la totalidad de los haluros en forma de sales de plata. Otra muestra idéntica de la mezcla se trata con
dicromato en disolución ácida para oxidar el bromuro y el yoduro a bromo y yodo, respectivamente, que se expulsan
por ebullición. La disolución resultante gasta 30,00 ml de la misma disolución de AgNO3 para la precipitación del
cloruro. Calcular los porcentajes de NaCl, NaBr y NaI en la muestra.
70.- Una muestra de 0,7500 g, que contiene KClO3 y materia inerte, se reduce a cloruro. Operando según el método
de Volhard, se añaden 50,00 ml de AgNO3 0,1225 M y se gastan 9,60 ml de KCNS 0,1080 M en la valoración por
retroceso. Calcular el porcentaje de KClO3.
71.- Se disuelven diez gramos exactos de K4Fe(CN)6.3H2O en agua y se enrasa a un litro. Un mineral carbonatado de
cinc que pesa 1,0000 g se disuelve en ácido sulfúrico y gasta 44,20 ml de la disolución de ferrocianuro. Calcular el
contenido de cinc del mineral (a) en porcentaje de Zn y (b) en porcentaje de ZnO.
72.- Se disuelve en ácido nítrico una muestra de 1,2000 g de mineral de plomo; se evapora la disolución con ácido
sulfúrico y se separa por filtración el PbSO4, lavándose el precipitado y disolviéndolo después en una disolución de
acetato amónico. Se gastan en su valoración 38,80 ml de una disolución de molibdato que contiene 1,8000 g de
MoO3 en 500,00 ml. Calcular el % Pb.
Junio 1991
Calcule la solubilidad del fosfato de estroncio en
a) Agua pura a pH = 7
b) Cloruro de estroncio 0,01 M a pH = 7
Ejercicios y Problemas de Examen
19
QUIMICA ANALITICA GENERAL
1996-97
Curso
c) En medio ácido perclórico a pH = 2
Comente brevemente los resultados que se obtienen
Datos: (Sr)3(PO4)2 kps = 10-27,8
H3PO4/H2PO4-/HPO42-/PO432,0
6,9
11,7
Junio 1992
La Sta. Marple ha descubierto que Mr. Evans fue asesinado al serle añadida a su dieta una pequeña dosis de
insecticida floral conteniendo arsénico. Una muestra de insecticida de 3,1416 g se disuelve en agua y, tras filtrar el
excipiente insoluble, se enrasa a 250,0 mL. Tres alícuotas de 25,00 mL se tamponan a pH 7,00 y se valoran con
disolución de yodo (10,00 mL de yodo <> 3,00 mL de tiosulfato sódico <> 33,89 mg de yodato potásico tipo
primario) y almidón como indicador, gastándose respectivamente 8,68; 8,71 y 8,68 mL hasta aparición de color azul.
Se toman ahora tres alícuotas de 50,00 mL, se oxidan con ácido nítrico y peróxido de hidrógeno, se neutralizan y se
precipitan con exceso de nitrato de plata. Los precipitados se filtran, lavan y disuelven en ácido nítrico, valorándose
las disoluciones resultantes con disolución de sulfocianuro potásico (10,00 mL de sulfocianuro <> 17,00 mL de
nitrato de plata <> 0,1052 g de cloruro sódico tipo primario) y alumbre de hierro como indicador, gastando
respectivamente 20,12; 20,16 y 20,14 mL hasta aparición de color rojo. Haga un esquema del procedimiento
analítico, ajuste las ecuaciones químicas que tengan lugar y determine los porcentajes de anhídrido arsenioso y
anhídrido arsénico que contenía el insecticida que causó el deceso del pobre Mr. Evans
Junio 1994
La estibina, mineral formado mayoritariamente por sulfuro de antimonio(III), es un material de color negro utilizado
antiguamente como cosmético. Una muestra encontrada en la tumba de Nefertaru (3ª Dinastía) se sospecha que está
adulterada con un sulfuro de arsénico cuyo fórmula se desconoce. Para comprobarlo se disuelven 1,5328 g,
utilizando los reactivos adecuados para que no se alteren los grados de oxidación de los elementos en la muestra
original, y se enrasa a 250,00 mL. Una alícuota de 25,000 mL se valora con disolución patrón de yodo (preparada
mezclando 1,7834 g de yodato potásico tipo primario con 10,0000 g de yoduro potásico y enrasando a 1000,0 mL)
gastando 37,68 mL hasta viraje del almidón de incoloro a azul. Otra muestra de 0,9717 g se disuelve en medio
fuertemente oxidante, y se le añade exceso de nitrato de plata(I). El precipitado rojo parduzco, una vez filtrado y
lavado, se disuelve totalmente en ácido, y la disolución resultante se valora con disolución patrón de sulfocianuro
potásico (5,000 mL <> 0,1234 g de nitrato de plata(I) tipo primario) y alumbre de hierro como indicador, gastando
35,88 mL hasta aparición de color rojo.
a) A la vista de los Datos: de las magnitudes condicionales que se adjuntan, esquematice las reacciones
que tienen lugar en cada una de las determinaciones. Ajuste las ecuaciones volumétricas.
b) Identifique cúal es el grado de oxidación (+3 ó +5) del arsénico que acompaña al sulfuro de
antimonio(III)
c) Determine los porcentajes de los sulfuros de antimonio y arsénico de la muestra
d) Calcule cúal sería el peso de precipitado de sulfato de bario(II) que se obtendría al disolver 0,5138 g de
muestra original en medio fuertemente oxidante y tratando la disolución con exceso de cloruro de bario(II)
Datos: I3-/3I- E00 '= 0,54 V ; Sb5+/Sb3+ E10 ' = 0,32 V ; As5+/As3+ E20 ' = 0,24 V
Ag3(AsO4) kps ' = 10-22
Junio 1994
Se pretende poner a punto tres procedimientos para la determinación de plomo en tuberías. Para ello se disuelve en
ácido nítrico una muestra de 0,5000 g (con un 80,00 % de plomo), obteniéndose, tras diversos tratamientos, 250,00
mL de disolución.
Una alícuota de 25,00 mL se trata, en medio acético, con 25,00 mL de dicromato potásico 0,01700 M,
filtrando el precipitado de cromato de plomo y valorando el filtrado y las aguas de lavado con una disolución de
hierro(II) 0,1000 M (procedimiento A).
El precipitado obtenido en el tratamiento anterior se disuelve en ácido, y a la disolución resultante se le
añade exceso de yoduro potásico, valorando el yodo liberado con una disolución de tiosulfato sódico 0,05000 M
(procedimiento B).
Otra alícuota de 50,00 mL se valora, en medio acético, con la misma disolución de dicromato potásico y en
presencia de nitrato de plata(I) como indicador, hasta aparición del precipitado rojo de cromato de plata
(procedimiento C).
a) Esquematice las etapas y ajuste las reacciones que tienen lugar en los 3 procedimientos.
b) ¿Cuántos mL de la disolución de hierro(I) se gastan en el procedimiento A?
c) ¿Cuántos mL de la disolución de tiosulfato sódico se gastan en el procedimiento B?
Ejercicios y Problemas de Examen
20
QUIMICA ANALITICA GENERAL
1996-97
Curso
d) ¿Cuántos mL de dicromato potásico se gastarán en el procedimiento C?
Datos: : PbCrO4 log kps = -12,55 ; Ag2CrO4 log kps = -11,61 ; Fe3+/Fe2+ E00 = 0,77 V
Cr2O72-/2Cr3+ E00 = 1,33 V ; S4O62-/2S2O32- E00 = 0,08
Julio 1992
Se mezclan 25,00 mL de una disolución conteniendo nitrato de estroncio 0,0100 M y nitrato de bario 0,0100 M, con
25,00 mL de cromato potásico 1,00 M. (a) Determine si la precipitación de ambos cationes ha sido cuantitativa. (b)
El precipitado amarillo se filtra, se lava y se suspende en su totalidad en 10,00 mL de líquido. ¿cúal debería ser el pH
final de la suspensión para que el cromato de estroncio se disolviera totalmente?. ¿Cúal es en ese momento el
porcentaje de bario que queda precipitado?.
Datos:  BaCrO4 log kps = -10,00 ; SrCrO4 log kps = -5,00
HCrO4-/CrO426,0
Julio 1992
Justifique por medio del cálculo de las correspondientes constantes de reacción, por qué el sulfuro de cobre(II) es
insoluble en ácido clorhídrico concentrado y soluble en ácido nítrico concentrado y en agua regia. ¿Es preciso usar
agua regia en vez de nítrico?.
Datos: NO3-/NO E10 (pH=0) = 0,96 V; S/S2- E20 (pH=14) = -0,45 V;
CuS log kps = -47,6; CuCl42- log ß4 = 0,0
H2S/HS-/S27,0 13,0
Julio 1992
Mediante análisis cualitativo se ha detectado la presencia en una muestra de hidrógeno carbonato sódico comercial
de carbonato sódico y cloruros sódico y potásico. Para comprobarlo, se disuelven 5,0000 g de producto y se enrasan
a 500,00 mL. Una alícuota de 25,00 mL se valora con nitrato de plata (preparado disolviendo 2,0226 g de plata
metálica tipo primario en ácido nítrico y diluyendo a 250,00 mL) en presencia de cromato potásico, gastándose 7,42
mL hasta aparición de precipitado rojo. Una alícuota de 50,00 mL se trata con exceso de ácido perclórico, y el
precipitado de perclorato potásico se filtra, lava y calcina, transformándose finalmente en 0,0160 g de cloruro
potásico. Otra alícuota de 50,00 mL se valora con ácido clorhídrico y fenolftaleína, gastando 3,85 mL hasta
decoloración del indicador. Otra alícuota de 25,00 mL se valora con el mismo ácido clorhídrico en presencia de
naranja de metilo, empleando 22,00 mL hasta cambio de color. El ácido clorhídrico es tal que 10,00 mL <> 63,6 mg
de carbonato sódico tipo primario. Haga un esquema del procedimiento analítico, ajuste las reacciones químicas que
se producen y determine los porcentajes de las cuatro especies detectadas en la muestra comercial.
H4Cit/H3Cit-/H2Cit2-/HCit3-/Cit43,01 4,43 6,09 16,00
Julio 1993
Durante el desarrollo de una marcha analítica (del carbonato sódico), se tienen 10,00 mL de disolución del G-IV y
siguientes, que contiene calcio(II) en concentración 1,00.10-3 M. A dicha disolución se adicionan 10 gotas (a 0,06
mL cada una) de disolución de sulfato amónico (198,2 g/L). Demuestre qué es lo que ocurre. ¿Cúal es la
concentración de calcio(II) en el líquido del G-V y siguientes?. ¿Ha sido cuantitativa la separación del calcio(II)?.
¿Qué porcentaje de calcio(II) está disponible para su identificación posterior en el G-VI?
Datos: CaSO4 kps = 9,12.10-6
Pesos atómicos : S : 32,064 ; O : 15,9994 ; N : 14,0067 ; H : 1,00797
Septiembre 1993
Durante el desarrollo de una marcha analítica (del carbonato sódico), se tienen 10,00 mL de disolución del G-III y
siguientes, que contiene plomo(II) en concentración 1,00.10-3 M. A dicha disolución se adicionan 10 gotas (a 0,05
mL cada una) de ácido clorhídrico concentrado (d = 1,180 g/mL y 37,08 % p/p). Demuestre qué es lo que ocurre.
¿Cúal es la concentración de plomo(II) que queda en disolución?. ¿Cúal es el porcentaje de plomo(II) separado?.
Después de filtrar, se recuperan 9,00 mL de líquido (G-IV y siguientes) a los que se adicionan 10 gotas (a 0,05 mL
cada una) de disolución de sulfato amónico (99,1 g/L). Demuestre qué es lo que ocurre. ¿Cúal es la concentración
de plomo(II) que queda en disolución?. ¿Cúal es el porcentaje total de plomo(II) separado con los dos
tratamientos?. (¡OJO! TENGA EN CUENTA LA DILUCION PRODUCIDA EN TODOS LOS CASOS).
Datos: PbCl2 kps = 2,14.10-5 ; PbSO4 kps = 1,00.10-8
Junio 1994
Ejercicios y Problemas de Examen
21
QUIMICA ANALITICA GENERAL
1996-97
Curso
Se desea poner a punto un procedimiento para la determinación de mezclas de hierro(III) y níquel(II) (procedentes
de la disolución de muestras de ferroníquel) basado en la precipitación selectiva de los correspondientes oxinatos, la
disolución en medio ácido de los mismos y la posterior valoración con bromo (generado a partir de bromato potásico
y bromuro potásico) de la oxina contenida en los precipitados.
a) Calcule los productos de solubilidad condicional de ambos oxinatos a pH=2 y a pH=5.
b) Comente razonadamente cómo se pueden aprovechar los valores hallados para separar ambos cationes y para
determinarlos conjuntamente
c) Se parte de 50,00 mL de una disolución 0,010 M en hierro(III) y 0,010 M en níquel(II) a pH=2 y se añade oxina
suficiente para que su concentración total libre después de la precipitación sea 0,010 M. Se filtra el precipitado.
Determine cúal es la concentración de ambos cationes en el líquido filtrado. ¿Cúal es el factor de Recuperación de
cada uno?. ¿Ha sido cuantitativa la separación?
d) Si la precipitación de la mezcla anterior se hace a pH=5 y el precipitado se filtra, lava y disuelve en ácido, calcule
a cúantos mL de disolución de bromo 0,1000 M equivalen los 50,00 mL de la mezcla.
Datos: Ni(oxin)2 log kps = -22,5 ;  Fe(oxin)3 log kps = -43,5 H2oxin/Hoxin/oxinlog Fe (pH=2) = 0,00 ; log Fe (pH=5) = 3,70
5,0 9,9
log Ni (pH=2) = 0,00 ; log Ni (pH=5) = 0,00
Julio 1994
a) Demuestre que el anión arseniato pertenece al primer grupo de aniones.
b) Indique si el precipitado obtenido en la etapa anterior, y base de la clasificación, es soluble en ácido acético.
Utilice para el cálculo magnitudes condicionales, y suponga en todos los casos que el arseniato es 0,01 M,
y que todos los demás reactivos se utilizan en concentración 1 M.
Datos: Ag3AsO4 kps = 10-22,0; Ca3(AsO4)2 kps = 10-18,17; Cd3(AsO4)2 kps = 10-32,66
pH
(AsO43-)
(Ca2+)
0,00
3,98.1020
1,00
2,35 (HAcO 1M)
8,56.1013
1,00
7,00
5,67.104
1,00
.c) Calcule la cuantitatividad de la valoración
Junio 1994
El fluoruro se puede valorar con cerio(III) mediante una volumetría de precipitación (G. Brunisholz y J. Michod,
Helv.Chim.Acta, 37, 598 (1954)) a pH = 5 utilizando como indicador murexida que vira (en exceso de cerio(III)) de
rojo-púrpura a naranja-rosado.
a) Calcule y dibuje la curva de valoración pF-x de una disolución 0,100 M de fluoruro potásico en esas condiciones
(Tenga en cuenta las reacciones laterales y suponga que no hay dilución)
b) Deduzca la expresión del error teórico de valoración y calcúlelo si el complejo naranja-rosado (CeIn) se detecta
cuando su concentración es 1,6.10-5 M y ésta es 10 veces superior a la del indicador libre (In). Comente el resultado
y cómo se podría arreglar el desaguisado.
Datos: CeF3 kps = 10-15,1 ; HF/F- pka = 3,15 ; CeIn ' = 108,75 ; Ce(OH)2+ = 105
Septiembre 1995
Una manera de separar los sulfatos de estroncio y bario en Análisis Cualitativo (Grupo IV), propuesta por el
Profesor S. Arribas (Análisis Cualitativo de Iones Inorgánicos, Paraninfo, 1974) consiste en llevar a cabo una
disolución selectiva poniendo los sulfatos precipitados en contacto con una disolución de Na2H2Y (AEDT) 0,15 M a
pH 5,65 con lo que se disuelve sólo uno de ellos, quedando insoluble el otro.
a) Plantee el problema en funcion de magnitudes condicionales (¡Ojo con el AEDT!)
b) Calcule los valores de los productos condicionales de solubilidad de ambos sulfatos en las condiciones indicadas.
Determine también la solubilidad condicional.
c) ¿Cuál es el sulfato que se disolverá antes?
Datos: SrSO4 kps = 2,75.10-7 ; BaSO4 kps = 1,00.10-10
SrY2- log  = 8,63 ; BaY2- log  = 7,76
H4Y/H3Y-/H2Y2-/HY3-/Y4Ejercicios y Problemas de Examen
22
QUIMICA ANALITICA GENERAL
1996-97
Curso
2,00 2,66 6,17 10,26
Julio 1996
1.- Un líquido procedente de la desinfección de unas lentillas blandas, contiene peróxido de hidrógeno, cloruro
sódico y fosfato disódico y su volumen es de 25,00 mL.
1.1.- Una muestra de 5,00 mL se trata con 10,00 mL de nitrato de plata (preparada a partir de 3,420 g de plata
metálica en 250,00 mL) a pH=7. Se filtra el precipitado, y el filtrado y las aguas de lavado se valoran con
sulfocianuro potásico (13,32 mL <> 10,00 mL del nitrato de plata anterior) y hierro(III) como indicador hasta
aparición de color rojo. El volumen gastado es 5,13 mL
1.2.- El precipitado obtenido en el punto 1.1) se disuelve en ácido nítrico diluído (pH=1), y la disolución
resultante se valora con sulfocianuro según el método anterior gastando ahora 2,40 mL
1.3.- Una muestra distinta de 5,00 mL se valora añadiendo 10,00 mL de permanganato potásico (10,00 mL <>
peso incógnito g de oxalato ácido de potasio <> volumen ignoto de hidróxido sódico <> 0,975 g de ftalato ácido
de potasio) a pH ácido. La disolución violeta resultante se valora hasta su decoloración con disolución de oxalato
ácido de potasio (5,00 mL <> 23,75 mg de dicromato potásico tipo primario) gastando 7,38 mL.
En cada uno de los apartados describa el esquema (2 p.), ajuste las reacciones químicas (2 p.), calcule
las concentraciones de los reactivos valorantes (2 p.) y determine por último la composición de la muestra en g/L
de cloruro sódico, g/L de fosfato disódico y porcentaje (peso/volumen) de peróxido de hidrógeno (4 p.)
Datos: Productos de solubilidad condicionales:
pH=1 AgCl k’ps = 10-9,78 ; Ag3PO4 k’ps = 10+0,25
pH=7 AgCl k’ps = 10-9,78 ; Ag3PO4 k’ps = 10-17,00
Ag Pat = 107,87 ; NaCl Pmol = 58,44 ; Na2HPO4 Pmol = 141,98 ; H2O2 Pmol = 34,02
KHC2O4 Pmol = 128,13 ; NaOH Pmol = 40,00 ; Ftalato ácido de potasio P mol = 204,23 ; K2Cr2O7 Pmol = 294,20
Septiembre 1996
2.- Calcule el pH al cual no precipitará una disolución que contiene 0,100 mmoles de calcio(II)y 0,100 mmoles
de oxalato sódico en 100 mL de disolución acuosa. Utilice para el cálculo magnitudes condicionales. (10 p.)
Datos:  CaC2O4 log kps = -7,90 ; H2C2O4/HC2O4-/ C2O42- pk1 = 1,25 , pk2 = 4,27
73.- Calcule los factores gravimétricos siguientes:
Sustancia pesada
Sustancia buscada
Mg2P2O7
MgO
(NH4)3PO24.12MoO3
P2O5
Pt
K (K2PtCl6)
BaSO4
S
Fe2O3
Fe
74.- Una muestra de alumbre que contienen únicamente impurezas inertes, pesa 0,9237 g. Se precipita el Al(III)
como oxinato, que se filtra, lava y calcina. El residuo pesa 0,09170 g. Calcule los porcentajes de Al y S.
75.- Una muestra de óxido de cinc de precipita como fosfato y se calcina a pirofosfato de cinc. Si éste pesa 0,5110 g
y la pureza del óxido inicial es del 95,23 %, ¿cúal fue el peso de muestra tomado para el análisis?
76.- El potasio de determina como tetrafenilborato potásico. Si una muestra de abono de 4,315 g se disuelve en
500,0 mL, y se precipitan 50,00 mL de la misma con tetrafenilborato sódico, para obtener un precipitado de 0,1880
g ¡cúal es el porcentaje de K2O?
77.- Una muestra de sal de Mohr pesa 1,660 g. se disuelve, se oxida el Fe(II) con peróxido de hidrógeno, y se
precipita con amoníaco. El precipitado se lava, seca y calcina a óxido de hierro(III), y pesa 0,2120 g. Calcule el
porcentaje de azufre de la muestra.
78.- ¿Qué peso de muestra de feldespato, con un contenido certificado en óxido potásico del 6,6 %, debe tomarse
para obtener un precipitado de perclorato potásico que pese 0,4100 g?
79.- Una muestra de 1,3000 g origina un residuo insoluble, mezcla de sílice y óxido férrico, que pesa 0,3100 g. Un
análisis independiente del residuo indica que éste contiene un 5,00 % de hierro. determine el porcentaje de sílice en
la muestra.
Ejercicios y Problemas de Examen
23
QUIMICA ANALITICA GENERAL
1996-97
Curso
80.- Una muestra de 0,7410 g de roca silicatada produce (por el método de Lawrence-Smith) una mezcla de 0,2172
g de cloruros de sodio y potasio. Los cloruros se disuelven y se tratan con ácido perclórico, originando un
precipitado que pesa 0,3310 g. ¡Cúal es el contenido en K2O y Na2O de la roca?. ¿Qué peso de Pt se obtendría si la
muestra se precipitara como hexacloroplatinato potásico que calcinado origina Pt y KCl?
81.- Una muestra de 0,5000 g de sulfato sódico anhidro se precipita con cloruro bárico originando un precipitado de
0,7642 g. Posteriormente se comprueba que dicho precipitado está contaminado con sulfato potásico y contiene un
3,00 % de potasio. Determine el verdadero porcentaje de sulfato sódico de la muestra?
así como el error que se cometería si no se tuviera en cuenta la contaminación.
82.- Una muestra de 0,7500 g contiene solo perclorato potásico e impurezas inertes. Se calcina y da un residuo de
0,3296 g. a) Calcule el porcentaje de perclorato potásico en la muestra. b) Si el residuo calcinado se disuelve y
precipita con nitrato de plata, ¿qué peso de cloruro de plata se obtendría?.
Junio 1992
Se desea conocer el contenido en hierro metálico de un meteorito de Fe-Ni caído en Dzüüncharaa (Mongolia). Para
ello se pulveriza una porción de 0,1300 g que se disuelve en exceso de disolución de cloruro de hierro(III). La
disolución resultante se valora con dicromato potásico gastándose 33,35 mL hasta viraje de la ferroína. Si el
dicromato potásico es tal que 10,00 mL <> 20,00 mL de sulfato ferroso <> 30,00 mL de permanganato potásico <>
40,00 mL de hidrógeno oxalato potásico <> 49,0 mg de carbonato sódico tipo primario (¡uff!) , ¿cúal es el
porcentaje en hierro del meteorito?. ¿Cúal sería el peso de óxido férrico que se habría obtenido si la muestra se
hubiera analizado gravimétricamente (y con un ahorro considerable de tiempo)?. Otra muestra de 0,2020 g se
disuelve en ácido y se trata con dimetilglioxima (C4N2O2H8) en medio amoniacal obteniendo un precipitado rosa de
dimetilglioximato de níquel (Ni(C4N2O2H7)2) que pesó 0,0417 g. Calcule el porcentaje de níquel del meteorito, así
como el peso de Ni3O4 que se obtendría al calcinar el dimetilglioximato anterior.
Datos: Fe3+/Fe2+ E00 = 0,76 V ; Fe2+/Fe E10 = -0,41 V
Junio 1992
Una muestra salina contiene cloruro potásico, sulfocianuro potá-sico, sulfocianuro sódico y materia inerte. Se toman
0,7500 g de la misma y se disuelven en agua enrasando a 250,00 mL. Una alícuota de 50,00 mL se trata con 25,00
mL de disolución de nitrato de plata (2,00 mL <> 14,61 mg de cloruro sódico tipo primario), y el exceso de plata se
valora con disolución de sulfocianuro potásico (10,0 mL <> 15,00 mL de la disolución de nitrato de plata) y Fe(III)
como indicador, gastándose 9,21 mL hasta aparición del color rojo del Fe(SCN)2+. Una alícuota de 25,00 mL se trata
con tetrafenil borato sódico (Na(C6H5)4B), obteniendo un precipitado de tetrafenilborato potásico que pesa 0,1676 g.
Otra alícuota de 50,00 mL se trata con exceso desconocido de nitrato de plata, el precipitado blanco obtenido se
filtra, se lava y se hierve con nítrico concentrado (que destruye el sulfocianuro de plata), encontrando después de
filtrar y lavar nuevamente, que el precipitado blanco pesa ahora 0,1009 g. Determine los porcentajes de las tres sales
en la muestra original
Junio 1992
Una muestra de 3,534 g de mineral de caliza, se disuelve en ácido perclórico y se calienta hasta aparición de humos
blancos. El precipitado blanco de sílice hidratada, una vez calcinado, pesa 0,0457 g. La disolución obtenida se
enrasa a 250,00 mL. Una alícuota de 50,00 mL se trata con amoníaco en exceso, obteniéndose un precipitado de
óxidos (denominado R2O3) que pesa 0,0156 g. El líquido filtrado, y las aguas de lavado se tratan con oxalato sódico
en exceso, y el precipitado obtenido se filtra, lava y disuelve en ácido sulfúrico, valorándose la disolución con
permanganato potásico (15,00 mL <> 17,00 mL de ácido oxálico <> 0,2345 g de carbonato sódico tipo primario)
gastándose 45,29 mL hasta color rosa. Por último, una muestra de 2,7183 g se calcina a 800o C, pesando después del
tratamiento 1,6310 g. Determine con estos Datos: los porcentajes de sílice, R2O3, óxido cálcico y anhídrido
carbónico de la caliza
Septiembre 1992
¡Quién le iba a decir a Mr. Barrows que su medicina para la úlcera de duodeno contenía óxido mercúrico además de
óxido de aluminio y carbonato magnésico!. 250,00 mL de medicina se tratan a ebullición con exceso de clorhídrico
enrasando luego al mismo volumen. A una alícuota de 50,00 mL se añade cloruro amónico y amoníaco y tras filtrar
y lavar, el precipitado blanco obtenido se calcina a 1200o C pesando 0,3125 g. Una alícuota de 5,000 mL se trata con
exceso de oxina (C9H6NOH) y los oxinatos de aluminio Al(C9H6NO)3 y magnesio Mg(C9H6NO)2 se filtran, lavan,
disuelven en ácido, y se valoran con bromo (39,952 g/L) gastando 28,00 mL hasta bromación y decoloración del
indicador heliantina. Una alícuota de 50,00 mL de medicina se disuelve en ácido nítrico, y se valora con sulfocianuro
Ejercicios y Problemas de Examen
24
QUIMICA ANALITICA GENERAL
1996-97
Curso
potásico (5,000 mL <> 0,1020 g de óxido mercúrico) y Fe(III) gastando 12,26 mL hasta aparición de color rojo.
Determine los gramos/Litro de óxido de aluminio, carbonato magnésico y óxido mercúrico de la medicina. Póngase
por un momento en el lugar de Mr. Barrows e indique, ba-sándose en el color de la medicina, como podría haber
previsto que la misma había sido adulterada
PISTA: Cada molécula de oxina reacciona con dos moléculas de bromo.
Septiembre 1992
Mediante análisis cualitativo se ha detectado la presencia en una muestra de hidrógeno carbonato sódico comercial
de carbonato sódico y cloruros sódico y potásico. Para comprobarlo, se disuelven 5,0000 g de producto y se enrasan
a 500,00 mL. Una alícuota de 25,00 mL se acidifica y hierve, se neutraliza, y se valora con nitrato de plata
(preparado disolviendo 2,0226 g de plata metálica tipo primario en ácido nítrico y diluyendo a 250,0 mL) en
presencia de cromato potásico, gastándose 7,42 mL hasta aparición de precipitado rojo. Una alícuota de 50,00 mL se
trata con exceso de ácido perclórico, y el precipitado de perclorato potásico se filtra, lava y calcina, transformándose
finalmente en 0,0160 g de cloruro potásico. Otra alícuota de 50,00 mL se valora con ácido clorhídrico y
fenolftaleína, gastando 3,85 mL hasta decoloración del indicador. Otra alícuota de 25,00 mL se valora con el mismo
ácido clorhídrico en presencia de naranja de metilo, empleando 22,00 mL hasta cambio de color. El ácido
clorhídrico es tal que 10,00 mL <> 63,6 mg de carbonato sódico tipo primario. Haga un esquema del procedimiento
analítico, ajuste las reacciones químicas que se producen y determine los porcentajes de las cuatro especies
detectadas en la muestra comercial
Julio 1994
Los bronces, aleaciones formadas mayoritariamente por cobre y estaño, y algo de níquel y plomo, se utilizaron en la
edad de bronce para la fabricación de armas. En Troya (en el Noroeste de Asia Menor) en el nivel VIIA se han
encontrado restos de armaduras y espadas que se sospecha fueron utilizados en la legendaria guerra. Para
comprobarlo, una muestra de 1,0000 g se trata con ácido nítrico, que precipita al estaño, dejando el resto de los
metales en disolución. El precipitado blanco de óxido estánnico hidratado (ácido metaestánnico), una vez filtrado y
calcinado pesa 0,1460 g. La disolución obtenida se trata con ácido sulfúrico para precipitar el plomo, que se filtra y
pesa después de una calcinación a 500-6000C, obteniéndose 0,02635 g. El líquido filtrado de la precipitación del
sulfato de plomo y las aguas de lavado se enrasan a 100,00 mL. Una alícuota de 50,00 mL se trata con
dimetilglioxima en exceso, para precipitar el níquel como dimetilglioxinato de níquel (Ni(DMG)2), que tras secar a
1200C pesa 0,02460 g. Otra alícuota de 25,00 mL, que contiene cobre, se trata con exceso de yoduro potásico,
valorándose el yodo formado con tiosulfato sódico ( 1,00 mL<> 5,350 mg de yodato potásico tipo primario)
gastándose 22,30 mL.
a.- Esquematice las etapas del procedimiento.
b.- Ajuste las reacciones que tienen lugar.
c.- Determine los porcentajes de cobre, níquel, estaño y plomo de la muestra.
Datos: Dimetilglioxima : C4H8O2N2
Septtiembre 1996
2.- Se precisa conocer la composición exacta de una mezcla de cloruros de potasio, calcio y magnesio. Para ello
se disolvieron 2,1200 g de muestra en 250,00 mL de agua destilada. 25,00 mL de esta disolución se trataron con
un exceso de tetrafenilborato sódico (NaB(C6H5)4); el precipitado de tetrafenilborato potásico obtenido, después
de filtrado, lavado y secado, pesó 0,3561 g. Otra alícuota de 50,00 mL se acidificó con ácido acético y se trató a
continuación con un exceso de oxalato sódico. El precipitado de oxalato cálcico obtenido, una vez filtrado y
lavado, se disolvió en ácido sulfúrico y se valoró la disolución resultante con una disolución patrón de
permanganato potásico (10,00 mL <> 24,73 mg de As2O3), gastándose 18,70 mL. Una tercera alícuota de 25,00
mL de la disolución de cloruros se hizo reaccionar 25,00 mL de nitrato de plata 0.2000 M. Después de separar el
precipitado blanco obtenido, el filtrado y las aguas de lavado se valoraron con una disolución de sulfocianuro
potásico 0.05000 M en presencia de una gota de Fe(III), gastándose 25,35 mL hasta aparición del color rojo del
complejo de sulfocianuro férrico.
- Esquematice todas las etapas del procedimiento analítico descrito (1 p.)
- Ajuste todas las reacciones que han tenido lugar (2 p.)
- Calcule los porcentajes de KCl (2 p.), CaCl2 (2 p.) y MgCl2 (3 p.) en la muestra analizada.
Datos:
KCl Pmol = 74,551 g/mol-g ; CaCl2 Pmol = 110,986 g/mol-g ; MgCl2 Pmol = 95,211 g/mol-g ; KB(C6H5)4 Pmol =
358,332 g/mol-g ; As2O3: Pmol = 197,841 g/mol-g
Ejercicios y Problemas de Examen
25
QUIMICA ANALITICA GENERAL
1996-97
Curso
2CO2/C2O42- E00: -0,49 V; As(V)/As(III) E01: 0.58 V; MnO4-/Mn2+ E02: 1,49 V
84.- Proponer un esquema para separar:
a) Pb(II), Ba(II) y Mg(II) con H2SO4 y NH4+/NH3.
b) Pb(II), Sr(II) y Ag(I) con K2CrO4 y NH3
c) As(III), Co(II) y Sn(IV) (pH<0,5) con H2S y NH3
d) Cr(III), Mn(II), Ag(I), Pb(II) y Ca(II) con H2S, HCl y NaOH.
85.- Sobre un líquido problema que puede contener Ag(I), Ba(II), Ca(II), Fe(III), Al(III), Cr(III), Cd(II), Ni(II) y
Co(II) pero ningún otro, se efectúan los siguientes ensayos:
a) Tratando con HCl 2N da un precipitado blanco.
b) Al añadir (NH4)2SO4 y calentar, aparece un precipitado blanco parcialmente soluble en agua fría.
c) Si se añade NH3 2N en ligero exceso, más un poco de NH4Cl, se obtiene un precipitado blanco y una disolución
incolora.
d) Sobre la disolución amoniacal anterior se pasa H2S obteniéndose un precipitado oscuro soluble en HNO3 2N.
¿De qué cationes se trata?
86.-Con una disolución que puede contener los iones Pb(II),Sn(IV), Ni(II), Fe(III), Mn(II) y Cu(II), pero ningún
otro, se efectúan los siguientes ensayos:
a) A una porción se le añade NH3 2N en ligero exceso más un poco de NH4Cl. Se obtiene un precipitado pardorojizo y una disolución incolora.
b) Sobre la disolución amoniacal se pasa H2S y se produce un precipitado de color rosa carne.
c) A una porción del problema se añade NaOH en exceso: precipitado pardo rojizo que oscurece con el tiempo, y
disolución incolora.
d) Sobre la disolución alcalina anterior se pasa H2S, y se obtiene un precipitado negro y disolución incolora.
e) A la disolución anterior se le añade HCl hasta acidez débil, obteniéndose un precipitado amarillo.
Indicar la naturaleza de los precipitados obtenidos, las conclusiones de cada ensayo y formular las reacciones.
87.-Indicar si son correctas o falsas las siguientes afirmaciones:
a) Un precipitado blanco de hidróxidos de Zn(II), Fe(III), Cd(II) y Hg(II) se disuelve totalmente en exceso de
NaOH.
b) Un precipitado blanco formado por los hidróxidos de Cr(III), Pb(II), Al(III) y Zn(II) se disuelve completamente
en NaOH.
c) Una disolución incolora de complejos aminados de Ni(II),Cu(II), Cd(II) y Zn(II) no precipita al tratar con HCl.
d) Una disolución de complejos cianurados de Zn(II), Hg(II) y Cd(II) no precipita al tratar con Na2S.
88.- Proponer en los siguientes casos un esquema de separación utilizando únicamente los reactivos que se indican:
a) Pb(II), Sn(IV), Fe(III) con NaOH y HCl
b) Cd(II), Sb(III), Zn(II) y Mg(II) con NaOH y KCN.
c) Mn(II), Sb(III) y Pb(II) con NaOH y H2S.
d) Sr(II), Al(III), Co(II) y Bi(III) con NH3, Na2CO3 y NaOH.
Junio 1993
Indique como se pueden clasificar los aniones en grupos en función de su comportamiento frente a reactivos
generales. A la vista de los Datos:, determine a qué grupo y subgrupo pertenece el anión fosfato. Suponga en todos
los casos que el fosfato está en concentración 0,01 M, y que todos los demás reactivos se utilizan en concentración
1M. (Pista: Los cálculos se hacen mejor empleando magnitudes condicionales).
Datos: Ag3PO4 kps =10-17,86; Ca3(PO4)2 kps = 10-26; Cd3(PO4)2 kps = 10-5
H3PO4/H2PO4-/HPO42-/PO43-; HAcO/AcO-; kw = 1.10-14
2,00 7,00 12,00
4,70
Julio 1994
Una disolución rosa A se trata con ácido clorhídrico concentrado obteniéndose un precipitado blanco B y una
disolución rosa C. El precipitado B se trata con amoníaco y origina una disolución incolora D, la cual da lugar a un
precipitado E blanco amarillento al tratarla con yoduro potásico. La disolución rosa C se mantiene en medio ácido
clorhídrico 0,6 M y al pasar sulfuro de hidrógeno a través de la misma, se origina un precipitado oscuro F y una
disolución rosa G. Esta última, una vez hervida para desalojar el sulfuro de hidrógeno, se trata con una mezcla
reguladora cloruro amónico, amoníaco obteniéndose un precipitado blanco H y una disolución rosa I que al tratar
Ejercicios y Problemas de Examen
26
QUIMICA ANALITICA GENERAL
1996-97
Curso
con peróxido de hidrógeno y calentar levemente dio lugar a un precipitado pardo J. El precipitado H se disuelve en
hidróxido sódico dando la disolución incolora K, la cual produce lacas rojas al ser tratada con rojo congo. Al tratar
el precipitado F con polisulfuro amónico se obtiene un precipitado negro L y una disolución incolora LL, la cual al
ser tratada con sulfocianuro amónico y cloruro de estaño (II) produce un color rojo sangre. El precipitado L, se
disuelve en agua regia dando la disolución incolora M que tratada con cloruro de estaño (II) da lugar a un
precipitado blanco, gris o negro dependiendo de las cantidades de reactivo añadido. Identifique los elementos que
hay en la disolución original A, así como todas las especies químicas.
Septiembre 1994
Una suspensión ácida A, formada por cloruros y nitratos de distintos cationes, se trata con ácido clorhídrico
obteniéndose una disolución coloreada B y un precipitado blanco C que ennegrece al añadir amoníaco. La
disolución B se trata con carbonato sódico originando un precipitado oscuro D y una disolución incolora E. Esta
última se trata con ácido clorhídrico, hasta acidez 0,3M, y al pasar sulfuro de hidrógeno a través de la misma, se
origina un precipitado naranja F soluble en hidróxido sódico dando la disolución G, la cual da lugar a un
precipitado blanco cuando se trata con peróxido de hidrógeno y mixtura magnesiana. Al tratar el precipitado D con
ácido nítrico, hasta casi sequedad, se obtiene una disolución coloreada H y un residuo blanco I que al tratar con
ácido clorhídrico (1:1) y con hierro metálico da lugar a la aparición de copos negros. Al tratar la disolución H con la
mezcla reguladora cloruro amónico/ amoníaco se obtiene un precipitado verde I y una disolución rosa J, la cual al
ser tratada con sulfocianuro amónico y etanol produce un color azul. El precipitado I, se disuelve en caliente con una
mezcla de hidróxido sódico y peróxido de hidrógeno originando una disolución amarilla K que al ser tratada con
ácido sulfúrico y gotas de peróxido de hidrógeno dio lugar a un color azul fugaz. Esquematice las anteriores
reacciones e identifique las especies existentes en la suspensión?
Ejercicios y Problemas de Examen
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