universidad de antioquia facultad de ciencias exactas y naturales

UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA
FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y NATURALES
PROBLEMAS INTRODUCTORIOS AL CURSO DE FUNDAMENTOS DE
QUÍMICA ANALÍTICA CNQ-220
Profesor: Alexander Santamaria
1. Indique cuales de las siguientes especies son ácidos o bases Brönsted - Lowry
frente al agua como solvente.
NH3
Amonio, NH4+
Piridina, C5H5N
HSCN
Metil amina, CH3NH2
HCO2H
2. Una solución se preparo disolviendo 0.8543 g de ferrocianuro de zinc y potasio,
sólido del 85 % de pureza, K2Zn3[Fe(SCN)6]2, en agua pura hasta completar 500 mL
de solución, determine:
2.1. La concentración analítica molar del soluto.
R/ 1.34 x 10-3
42.2. La concentración molar de equilibrio de la especie, Fe(SCN)6 R/ 2.68 x 10-3
2.3. La concentración molar de equilibrio de la especie, Zn2+
R/ 4.02 x 10-3
2.4. El porcentaje p/v del soluto
R/ 0.145% p/v
2.5. Las partes por millón peso-volumen de Zn
R/ 262.91
R/246.86
2.6. Las partes por millón peso-peso de Zn si =1.065 g/ml
2.6. La concentración molal del soluto si =1.065 g/ml
R/ 1.34
3. Describa claramente la forma de preparación de las siguientes soluciones
500 mL de solucion al 6.00 % (v/v) en agua pura a partir del etilenglicol puro.
(R/ tomar 30.0 ml del reactivo puro y diluirlos con agua desionizada a 500.0
ml).
250 mL de solucion que es 0.2132 Ma en KMnO4 a partir de una solucion que es
1.075 Ma en este reactivo. (R/ tomar 49.58 ml de la solucion concentrada y
diluirlo hasta 250.0 ml con agua desionizada).
250 mL de solucion al 5.20 % (p/v) en AgNO3 a partir de una solucion acuosa
que es 1.080 Ma en esta sal. (R/ se toman 70.85 ml de la solucion concentrada
de AgNO3 y se diluye en agua hasta 250.0 ml).
6.0 L de una solucion que contenga 5.0 ppm de cloruro a partir del reactivo
BaCl22H2O, solido puro. (R/ 0.10 g del reactivo puro y diluirlos hasta
completar 6.0L).
Que volumen de solucion de H2SO4 que tiene g.e. 1.84 y un 96% (p/p) de este
reactivo, debe diluirse con agua para obtener 1.0 L de solucion de este acido
que tenga una densidad de 1.40 g/ml y 5.0% (p/p) de H2SO4. (R/ 39.7 ml de
solucion concentrada diluirlos en 1.0L de agua desionizada).
4. Una alicota de 5.00 ml de una muestra de vinagre, tiene una densidad de 1.058 kg/L
y un contenido de acido acetico de 258.6 mg. Calcule:
4.1.
4.2.
4.3.
4.4.
4.7.
4.8.
%(p/p) de acido acetico en la muestra. (R/4.89)
% (p/v) de acido acetico en la muestra. (R/5.17)
ppm (p/p) de acido acetico en la muestra. (R/4.89x104)
ppm (p/v) de acido acetico en la muestra. (R/5.17x104)
Concentración molar analitica (Ma) del acido en la muestra. (R/0.862)
Concentración molar por peso o molalidad (Mw) de acido acetico en la
muestra. (R/0.815)
4.9. ppt (p/p) de acido acetico (R/48.9)
4.10. ppt (p/v) de acido acetico. (R/51.7)
5. Se requiere preparar 300.0 mL de solucion 0.3375 Ma en acetato de calcio
[Ca(CH3COO)2] para lo cual se dispone de dos frascos con soluciones 0.4250 Ma y
0.1250 Ma en este reactivo. Describir claramente la forma de preparación de la
solucion requerida. (R/ mezclar 212.5 mL de solucion 0.4250 M con 87.5 mL de
solucion 0.1250 M en este reactivo).
6. Se require determinar el contenido de Na+ en 5.00 ml de muestra de orina. Esta
muestra se diluyo con agua desionizada hasta 100.0 ml en un matraz volumetrico.
De esta solucion se tomo una alicota de 20.0 ml y se diluyo con agua hasta 50.0 ml.
De esta nueva solucion se tomo una alicota de 25.0 ml y se diluye con agua
desinozada hasta 50.0 ml. Finalmente, se tomo 5.00 ml de esta ultima solución y
por absorción atomica se detecto que el contenido de Na+ es 5.00 ppm. Determine:
6.1
6.2
Partes por millon de Na+ en la muestra original. (R/ 500 ppm)
mg de Na+ en la muestra original. (2.50 mg)
7. Se quiere hacer un conteo de glóbulos rojos en una muestra de sangre de un
paciente, para este caso se tomo 5.00 ml de sangre y se llevo a un balón volumétrico
250.0 ml. De esta solución se tomo 25.0 ml y se diluyo a 100.0 ml. De esta otra
solución se tomo una alicota de 10.00 ml y se llevo a un balón de 50.0 ml. De esta
última solución se toma una alicota de 5.00 ml y se hace un conteo de glóbulos rojos
el cual dio un valor de 25000 glóbulos/ml. (1.25x108 globulos)
Calcular el número total de glóbulos rojos en la muestra original.
8. Colocar al frente de cada expresion, la unidad de composicion correspondiente en
cada uno de los casos:
ng/mg
yoctog/ng
zepto/atog
mg/L
g/ml
mg/g
g/g
kg/Tg
pg/ml
ng/ml
zeptog/atog
9. El freón 12, CCl3F2, es un gas usado como refrigerante y se prepara mediante la
siguiente reaccion,
CCl4 + SbF3  CCl2F2 + SbCl3
Si se mezclan 150 g de CCl4 puro con 100 g de SbF3 puro,
9.1 Qué peso de CCl2F2, y de SbCl3 se obtiene? (R/101.5 g y 127.7.0 g )
9.2 Qué peso del reactivo que está en exceso queda sin reaccionar? (R/ 20.81 g)
10. En los antiguos tipos de cerillas de madera se empleaba el sulfuro de fosoforo como
material inflamable para las cabezas de las cerillas. El sulfuro de fosforo se prepara
calentando una mezcla de azufre y fosforo de acuerdo con la siguiente reaccion,
P(s) +

S (s)
P4S3 (s)
En una operación industrial en la cual se usaron los reactivos en las proporciones
dadas por la reacción, se obtuvo un producto con un rendimiento del 82.4%; halle el
peso de fósforo rojo (P(s)) usado para producir 18 toneladas del producto. (R/12.3
ton)
11. 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. H2C2O4

CaC2O4


CaF2
E. P2O5

H3PO4

Ag3PO4

AgBr
F. Al2Si3O6

SiO2 
SiF4

PbF2
CaCO3
12. 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 fosfórico, P2O5 en la muestra original. (20.0%)
13. 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.
(16.45%)
14. Se toma un litro de agua de una fuente termal y por evaporación, se reduce su
volumen a 85.20mL. De este último volumen se toma una alícuota de 25.00mL y se
les analiza hierro por gravimetría, obteniéndose 0.0367g de óxido férrico (Fe2O3)
para cada una de ellas. Calcular las ppm de hierro en la fuente termal (R/87.5ppm).
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. (19.91g/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. (17.0 % y 14.6% respectivamente)
17. El fosforo presente en 0.2374 g de una muestra se precipito como (NH4)3
PO4.12MoO3, que es ligeramente soluble. Este precipitado se filtro, se lavo y
posteriormente se volvió a disolver en acido. La solución resultante se trato con un
exceso de Pb2+, formándose 0.2752 g de PbMoO4. Calcular: a) Porcentaje de P2O5
b) ppm (p/p) de P. (R/ 1.87 % P205 y 8157 ppm P)
18.Una muestra de 0.2720 g que contenía solamente CaC2O4 y MgC2O4 dio un residuo
sólido que pesó 0.1512 g cuando se calcino a 500ºC y 0.1167g cuando se calcinó a
900ºC. Calcular los porcentajes de Ca, Mg y C en la muestra sabiendo que durante
la calcinación las reacciones que sucedieron fueron: (R/ 11.55, 16.13 y 22.83)
CaC2O4
MgC2O4
500ºC
500ºC
CaCO3
MgO
900ºC
900ºC
CaO
MgO
19.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. (R/ 91.96% CaO, 6.27% MgO, 1.05% Fe2O3 + Al2O3 y
0.56 % SiO2)
20. Una muestra de 0.2356 g que solo contiene NaCl y BaCl2 produjo 0.4637 g de AgCl
seco. Calcular el porcentaje de cada compuesto halogenado en la muestra. (55.1%
NaCl y 44.99% BaCl2)