UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA FACULTAD DE INGENIERIAS PROBLEMAS SOBRE CALCULOS GRAVIMETRICOS PROFESOR: Alexander Santamaría 1. Exprese el factor gravimétrico en cada uno de los siguientes casos: SUSTANCIA BUSCADA (Analito) TRANSFORMACIÓN SUSTANCIA PESADA A. Fe Fe2O3.XH2O Fe2O3 B. Fe3O4 Fe2O3.XH2O Fe2O3 C. Mg MgNH4PO4.5H2O Mg2P2O7 D. Na2B4O7.10H2O E. NaN3 F. H2C2O4 H3BO3 NH3 H. Al2Si3O6 (NH4)2PdCl4 CaC2O4 G. P2O5 H3PO4 SiO2 BF3 SiF4 KB(C6H5)4 PdO4 CaCO3 CaF2 Ag3PO4 AgBr PbF2 2. Expresar mediante pesos masas molares el factor gravimetrico para calcular el porcentaje de oxalato de calcio dihidratado, CaC2O4.2H2O, basado en: 2.1 El peso de la sal anhídrida después de eliminar el agua de hidratación a 250ºC. 2.2 La pérdida de peso que resulta del calentamiento del CaC2O4.2H2O a 250ºC. 2.3 El peso del CaO producido por la calcinación a 1000ºC del CaC2O4.2H2O. 3. Una muestra de 0.8112g de un mineral del feldespato se disolvió en medio ácido. Luego el fósforo se separó en forma de un precipitado amarillo, éste se redisolvió y se transformó a fosfato de amonio y magnesio, el cual por calcinación se transformó en pirofosfato de magnesio, Mg2P2O7. Este ultimó precipitado pesó 0.2550g. Calcular el porcentaje de óxido fosfòrico, P2O5 en la muestra original. 4. El sulfuro de hidrógeno, H2S, liberado por la destilación de una muestra de petróleo crudo que pesó 51.2g, se recogió sobre una solución de cloruro de cadmio, CdCl2. El precipitado formado de sulfuro de cadmio se filtró, se lavó y se quemó quedando un precipitado de sulfato de cadmio el cual pesó 0.1080g. Calcular el porcentaje de H2S en la muestra original. 5. Una muestra de pirita de hierro impura, FeS2, la cual pesó 0.5080g, se disolvió completamente; el sulfuro se transformó a sulfato y éste se precipitó como sulfato de bario, el cual pesó 0.5612g. 5.1. Calcular el porcentaje de azufre en la muestra. 5.2. Si el hierro de esta muestra se precipitó como hidróxido fèrrico. Cuántos gramos de este óxido se pueden obtener? 6. Una muestra de un pesticida que pesó 0.5060g, se descompuso con sodio metálico en medio alcohólico y el cloro liberado se precipitó como cloruro de plata. Expresar el resultado de este análisis en términos de porcentaje de DDT, (C14H9Cl5), en el pesticida, sabiendo que la cantidad de cloruro de plata obtenido fue de 0.1680g. 7. Se toma un litro de agua de una fuente termal y por evaporación, se reduce su volumen a 85.20mL. De estos 85.20mL se toman alícuotas de 25.00mL y se les analiza hierro por gravimetría, obteniéndose 0.0367, 0.0356 y 0.0362g de óxido férrico para cada una de ellas. Calcular las ppm de hierro en la fuente termal 8. Una muestra que pesó 0.8011g y que contienen solamente clorato de potasio y material inerte, se calcina a cloruro de potasio. El residuo de calcinación pesó 0.5655g. 8.1 Calcular el porcentaje clorato potásico en la muestra original. 8.2. Si el residuo calcinado se disuelve y el cloruro del mismo se precipita como cloruro de plata, que peso de este compuesto se formará?. 2KClO3 2KCl + 3O2 9. Un mineral de berilio tiene la fórmula: Be3Al2(SiO3)6. Calcular los porcentajes de aluminio, berilio y silicio en dicho mineral. 10. En el análisis de 0.7537g de una muestra de feldespato se obtuvieron 0.2200g de cloruro de sodio y de potasio. Estas sales se disolvieron luego en una mezcla de alcohol y agua y se trataron con ácido hexacloroplatínico, H2PtCl6; el precipitado de hexacloroplatinato de dipotasio obtenido se quemó en una atmósfera de hidrógeno y se lavó con agua generándose 0.0953g de Pt. Calcular el porcentaje de óxido de sodio y de óxido de potasio en la muestra. 11. Una muestra de arcilla tiene originalmente un 8.80% de humedad y un 13.46% de Al2O3. Cuál será el porcentaje de óxido de aluminio en una muestra de arcilla secada al aire si esta contiene 21.0% de humedad? 12. Una muestra de carbón extraída de una mina contiene un 9.98% de cenizas. Otra porción de la misma muestra, secada al aire, contiene 15.00% de cenizas y 0.62% de humedad. Determinar el porcentaje de humedad en la muestra original. 13. El análisis de una muestra de cal dio el siguiente resultado: CaO=90.00%; MgO=6.14%; Fe2O3 + Al2O3=1.03%; SiO2=0.55%; CO2 + H2O=2.13%. Cual será la composición de la muestra calcinada, suponiendo que se eliminan completamente los componentes volátiles. 14. Una muestra de 0.3527g que contenía solamente CaC2O4 y MgC2O4 dio u residuo sólido que pesó 0.1807g cuando se calcino a 500ºC y 0.1367g cuando se calcinó a 900ºC. Calcular los porcentajes de C y Mg en la muestra sabiendo que durante la calcinación las reacciones que sucedieron fueron: CaC2O4 500ºC CaCO3 900ºC CaO MgC2O4 500ºC MgO 900ºC MgO 15. La etiqueta de un frasco que contenía tioridazina, C21H26N2S2, estaba tan deteriorada que no podían leerse fácilmente el contenido que cada píldora tenía de este compuesto. Se trituró una muestra de 12 tabletas y se disolvió completamente en agua. El azufre de esta muestra se analizó por gravimetría precipitándolo como sulfato de bario, el cuál después de secado pesó 0.3010g. Calcular los mg de tioridazina en cada tableta. 16. Una muestra de abono con un 20.00% de humedad total contiene 4.0% de humedad después de secada al aire. Si 0.75g de la muestra secada al aire producen 0.2000g de Mg2P2O7, calcular el porcentaje de P2O5 en la muestra de abono expresada sobre la muestra tal cual y sobre la muestra seca.