QUÍMICA ANALÍTICA UNIDAD I RESPUESTAS A EJERCICIOS EN CLASE EJERCICIO 1: EJEMPLOS DE APLICACIÓN DE LA QUÍMICA ANALÍTICA. La química analítica debe ser considera un arte a una ciencia con aplicaciones en la industria, la medicina y todas las demás ciencias. Se puede aplicar por ejemplo para medir las partes por millón de hidrocarburos, óxidos de nitrógeno y monóxido de carbono en los gases emitidos por los automóviles, mediciones cuantitativas del calcio iónico en el suero sanguíneo, la determinación cuantitativa del nitrógeno en los alimentos para establecer el contenido proteínico y por lo tanto su valor nutricional. EJERCICIO 2: CÁLCULO DEL NÚMERO DE MOLES Cuantos moles están contenidos en: a) 6.48 mg de B2O3 PM = 69.622 g/mol m = 6.84 g n = m/PM n = 6.84 g/ 69.622 g/mol = 0.0982 mol b) 67. 4 g de CaC2O4 PM = 128.078 g/mol m = 0.0674 g n = 0.0674 g/ 128.078 g/mol = 5.2624 x 10-4 mol c) 64.4 g de Na2CO3 PM = 105.98 g/mol m = 64.4 g n = 64.4 g/ 105.98 g/mol = 0.6076 mol EJERCICIO 3: CÁLCULO DE MILIMOLES DE SOLUTO Cuantos milimoles de soluto de soluto están contenidos en: a) 750 ml de KSCN 0.04I6 Molar M = 0.0416 mol/Lr L solución = 0.75 L M = n / Litro de solución n = (M)(L de solución) = (0.0416 mol/L)(0.75 L) = 0.0312 mol 1mmol ---------- 1 x10-3 mol X ------------- 0.0312 mol nmmol = 31.2 mmol b) 0.1020 L de HgCl2 0.0643 Molar M = 0.0643 mol/L L solución = 0.1020 L M = n /Litro solución n = (M)(L de solución) = (0.0643 mol/L)(0.1020 L) = 6.5586 x 10-3 mol 1mmol ---------- 1 x10-3 mol X ------------- 6.5586 x 10-3 mol nmmol = 6.5586 mmol EJERCICIO 4: CALCULAR NÚMERO DE MILIMOLES, FORMULAS Y PORCENTAJES Calcular el número de iones de potasio de K4 Fe (CN)6 para 0.561 g PM = 368.237 g/mol m = 0.561 g n = 0.561 g/ 368.237 g/mol = 1.5234 x 10-3 mol n de k = (1.5234 x 10-3 mol)(4) = 6.0936 x 10-3 moles 1mol de K ---------------------- 6.022 x1023 iones 6.0936 x 10-3 moles ------------- x K iones = 3.6695 x 1021 iones Cuantos milimoles están contenidos en 79.8 mg de hidrógeno. 1 g ---------------------- 1000 mg X --------------------- 79 8 mg PM = 2 g/mol m = 0.0798 g x = 0.0798 g de H2 n = 0.0798 g/ 2 g/mol = 0.0399 mol 1mmol ---------- 1 x10-3 mol X ------------- 0.0399 mol nmmol = 39.9 mmol 250 ml de una solución que contiene 4.20 ppm de sulfato de cobre (CuSO 4). Calcular el número de milimoles. ppm = Número de mg de soluto/L de solución Solución = 250 ml = 0.25 L PM = 159.611 g/mol mg soluto = ppm x L de solución mg de soluto = 4.20 mg/L x 0.25 L = 1.05 mg de CuSO4 m = 1.05 mg = 1.05 x 10-3 g n = 1.05 x 10-3 g / 159.611 g/mol = 6.5785 x 10-6 mol 1mmol ---------- 1 x10-3 mol X ------------- 6.5785 x 10-6 mol nmmol = 6.5785 x 10-3 mol Calcular la fórmula a partir de los siguientes porcentajes para cada caso: 1) Na = 32.38 % S = 22.57 % O = 45.05 % Entre su peso atómico Dividimos entre el menor Na = 32.38 % ÷ 22.990 = 1.408 % mol/g 1.408 % mol/g ÷ 0.7038 % mol/g = 2 S = 22.57 % ÷ 32.065 = 0.7038 % mol/g 0.7038 % mol/g ÷ 0.7038 % mol/g = 1 O = 45.05 % ÷ 16 = 2.8156 % mol/g 2.8156 % mol/g ÷ 0.7038 % mol/g = 4 Fórmula: Na2SO4 2) Ca = 17.11 % H = 0.85 % S = 27.38 % O = 54.65 % Entre su peso atómico Dividimos entre el menor Ca = 17.11 % ÷ 40.078 = 0.4269 % mol/g 0.4269 % mol/g ÷ 0.4269 % mol/g = 1 H = 0.85 % ÷ 1 = 0.85 % mol/g 0.85 % mol/g ÷ 0.4269 % mol/g = 1.99 = 2 S = 27.38 % ÷ 32.065 = 0.8539 % mol/g 0.8539 % mol/g ÷ 0.4269 % mol/g = 2 O = 54.65 % ÷ 16 = 3.4156 % mol/g 3.4156 % mol/g ÷ 0.4269 % mol/g = 8 Fórmula: Ca (HSO4)2 Obtener el % de los siguientes compuestos para cada elemento 1) KClO3 PM = 122.551 g/mol K = 39.098 g/mol ÷ 122.551 g/mol = 0.3190 x 100 = 31.90 % Cl = 35.453 g/mol ÷ 122.551 g/mol = 0.2893 x 100 = 28.93 % O = 48 g/mol ÷ 122.551g/mol = 0.3917 x 100 = 39.17 % 2) H2BrO4 PM = 145.904 g/mol H = 2 g/mol ÷ 145.904 g/mol = 0.0137 x 100 = 1.37 % Br = 79.904 g/mol ÷ 145.904 g/mol = 0.5476 x 100 = 54.76 % O = 64 g/mol ÷ 145.904 g/mol = 0.4386 x 100 = 43.86 %