Guia ejercicios quimica analitica

Guía de Ejercicios

1- Del sistema del Cl2 se conocen los siguientes potenciales normales:
Eº HClO/ Cl2 = 1,60 Volt Eº Cl2 / Cl-= 1,36 Volt
pka HClO = 7,5
a) Deduzca una expresión que le permita calcular el Eº’ del par Cl(I) /Cl(0) a cualquier valor de pH
b) Calcule el Eº’ del par Cl(I) /Cl(0) a pH 2 y a pH 10, e indique cuales serian los pares oxido- reductorespresentes en cada caso.
c) Escriba la ecuación química correspondiente a la reacción que podría ocurrir a pH 2,0 e indique de que tipo de reacción se trata.
d) Calcule el potencial redox de la solución resultante al mezclar 100 mL de HClO 0,0200 M con 50 mL de NaCl 0,100 M y aforar a 250 mL con solución tampón de pH 2,0.
R: a) Eº’ = Eº +0,03 log [H+]2/(α HClO)2
b) Eº’ = 1,48 Volt a pH 2Eº’ = 0,85 Volt a pH 10
c) HClO + Cl-+2H+ [pic]Cl2 + H2O (anfoterización)
d) E = 1,41 Volt

2- Se mezclan 50 ml de V+3 0,06 M con 25 ml de Cr2O7-2 0,200 M, la solución se lleva a pH 4 y se afora a 100 ml con agua destilada.
a) Calcule el potencial normal condicional de los pares oxido reductores a pH 4.
b) Escriba la(s) ecuación(es) química(s) equilibrada(s) querepresenta(n) la(s) reacción(es) que ocurren a dicho pH.
c) Calcule el potencial redox de la solución resultante.
d) Calcule la constante de equilibrio para la reacción de Cr2O7-2 con V+3.
Potenciales normales a pH cero:
Eº V+3/ V+2 = - 0,26 Volt Eº VO2+/ VO+2=1,10 Volt
Eº VO+2/ V+3 = 0,35 Volt
Eº Cr2O7-2/ Cr+3 =1,33 Volt Eº Cr+3 / Cr+2=-0,41 Volt
R:a) a pH 4,0: Eº’ Cr2O7-2/Cr+3 =0,77 Volt Eº’ VO+2/V+3 = -0,13 Volt
Eº’ VO2+/VO+2 = 0,62 Volt c) E=0,79 Volt d) Keq = 1090

3- Teniendo en cuenta los siguientes potenciales normales a pH 0:

Eº HClO / Cl2 = 1,60 Volt Eº Cl2 / Cl - = 1,36 Volt

Eº UO2+2 / U+4 = 0,27 Volt Eº U+4/ U+3 = -0,51 Volt
pkaHClO = 7,5
I) Calcule el potencial normal condicional de los pares oxido reductores a pH 9.
II) Se mezclan 62,5 ml de HClO 0,080 M con 20 ml de U+4 0,350 M se lleva la solución a pH 9 y se afora a 100 ml con agua destilada.
a) Escriba la(s) ecuación(es) química(s) equilibrada(s) que representa(n) la(s) reacción(es) que ocurre(n) en esa solución.
b) Calcule el potencial redox de lasolución.
c) Calcule la constante de equilibrio para la reacción entre HClO y UO+2 a pH 9.
R:a) a pH 9,0 Eº’ HClO/Cl2 = 0,97 Volt Eº’ UO2+2/U+4 = - 0,81 Volt
b) E= -0,70 Volt Keq = 1059,3

4- Se mezclan 36 mL de hidracina (N2H5+) 0,25 M con 64 mL de CrCl2 0,375 M y con 20 mL de solución de K2Cr2O7 2,1 N, la solución se tampona a pH 10 y se afora a 150 mL.
a) Determine elvalor de los potenciales normales condicionales a ese valor de pH.
b) Escriba la(s) ecuación(es) química(s) equilibrada(s) que representa(n) la(s) reacción(es) que ocurre(n) en esa solución.
c) Calcule el potencial redox de la solución.
d) Calcule la constante de equilibrio para la primera reacción.
Potenciales normales a pH cero:
Eº N2H5+/NH4+= 1,27 Volt Eº N2/N2H5+=-0,22Volt
EºCr2O7-2/ Cr+3 =1,33 Volt Eº Cr+3/Cr+2 =- 0,41 Volt
pka N2H5+=8,0 pka NH4+=9,2
R: a) a pH 10 Eº’ N2H5+/NH4+ =0 ,362 Volt Eº’N2/N2H5+ = -0,94 Volt Eº’ Cr2O7-2/Cr+3 = - 0,07 Volt c) E= -0,074 Volt d) 1086,7

5- a) Determine el potencial redox para la solución resultante cuando se mezclan 20mL de ácido nitroso (HNO2) 0,1200 M con 10 mL de ácido fórmico (HCOOH) 0,2400 M, la solución resultante se tampona a pH 7,0 y se afora a 50 mL.
b) Calcule la constante de equilibrio para esa reacción.
Eº (CO2/HCOOH) = -0,49 V HCOOH pKa = 3,8
Eº (HNO2/NO) = 0,99 V HNO2 pKa = 3,3
H2CO3 pKa2 = 6,4 pKa1 = 10,3
R: a pH 7,0 Eº’ HNO2/NO = 0,35 Volt Eº’ CO2/HCOOH = - 0,84 Volt...