Ejercicios intercambio iónico y extracción

Ejercicios de Intercambio Iónico
1. Se preparó una disolución de HCL patrón mediante el paso de 0.4642g de un
patrón primario de NaCl en 200 mL de H2O a través de una columna rellena con
una resina de intercambio iónico de ácido fuerte. La disolución resultante y los
líquidos de lavado se recogieron en un matraz aforado de 500.0 mL y se diluyeron
hasta la marca, ¿Cuál es la molaridad del ácido?2. Un ácido orgánico fue aislado y purificado por recristalización de su sal de bario.
Determinar el peso equivalente del ácido, si se disolvió una muestra de 0.393g en
aproximadamente 100mL de agua. La disolución se pasó a través de una resina
fuertemente ácida de intercambio iónico, y luego la columna fue lavada con agua;
el eluato y sus lavados fueron titulados con 18.1mL de NaOH 0.1006M hastael
punto final con fenolfaleína.
a) Calcule el peso equivalente del ácido orgánico (la masa del ácido que
contiene un protón titulable)
b) Una curva de titulación potenciométricca de la disolución resultante con
una segunda masa fue tratada de la misma forma, revelando dos puntos
finales, una a pH 5 y otro a pH 9. ¿Cuál es el peso molecular del ácido?
3.

Mezclando una resina cambiadora de cationessulfonato con una disolución de sal
cúprica se observa que las partículas de la resina toman la coloración azul de los
iones Cu2+ que se fijan a ella.
a) ¿A qué se debe ?
b) Se añade entonces:
1.º Un ácido fuerte y etilendiamintetracetato;
2.º Tetraetilenpentamina (T) y etilendiamintetracetato.
Qué se observa y que sucede en el transcurso de la operación y porqué?
Se da:
CuY2-, pKc = 18.8
H4Y,pKa = 2.0 ;

;
2.7

CuT2+, pKc = 24.3
;
6.2 y 10.3

c) Si fuera el caso de una sal de plomo? Siendo:
PbY2-, pKc = 18.0
;
PbT2+, pKc = 10.5
d) Sería posible pensar en la posibilidad de separar así cobre y plomo?
justifique su respuesta
4. Calcúlese, la constante de intercambio para el intercambio entre una solución de
sal de cerio(III) y una resina Dowex 50 de intercambio catiónico con un 8 por 100de entrecruzamiento equilibrada con iones sodio:
5. 2.5 g de resina ácida Dowex 50-X8, cargada en un 40 por 100 de un metal
a1calinotérreo se trata con 250 mI de ácido clorhídrico 0,1 M. Estímense los

coeficientes de distribución del calcio ¿Qué porcentaje de cada metal pasará a la
fase líquida. Se supone una capacidad de resina de 5 meq/g.
6. Se desean separar Calcio y cobre en concentracionesinferiores a 10-3 M mediante
una técnica en discontinuo utilizando un cambiador de cationes en forma sódica.
Se utiliza HEDTA (ácido 2-hidroxietilendiaminotriacético = H3X) como agente
complejante en un exceso tal que la concentración de HEDTA libre no unido a
ningún metal sea aproximadamente igual a 0.01M. se ajusta a 50mL de una
disolución a un valor adecuado de pH y se tratan con 2g de cambiadorde cationes
con una capacidad de 5meq/g. La concentración de sodio en la disolución es
aproximadamente igual a 0.03M. ¿En que intervalo teórico de pH permanecerá
prácticamente todo el cobre en la fase acuosa y se tendrá prácticamente todo el
calcio en la resina?
7. WANDE y SEIM han sugerido un método de filtración en columna para
separación de estroncio y calcio emergente en el efluente. Seañadió un exceso de
solución de NH4-EDTA 0.07 M, el pH se ajustó a 4.8 y la solución se hizo pasar a
través de una columna que contenía alrededor de 13g de resina Dowex 50- X8en
forma amónica. La columna se lavó con 150 mL de NH4-EDTA 0.07 M de pH
5.3. Calcúlese el intervalo teórico de pH para la elución y compárese con los
valores experimentales publicados. [NH4]  0.13M.
8. Diséñese un método enfiltración en columna para separar Fe(III) de Ti(IV) en
una resina Dowex aniónica (tome como referencia la figura 6.5 del libro)
9. Una solución contiene Al, Mg y Zn. Diseñe un método de filtración en columna
para la separación de los tres metales

Extracción
1. ¿Qué valor mínimo de K permite la extracción de 99.9 % de un soluto de 50
mL de agua con 5 porciones sucesivas de 50 mL de éter?
R= K=...