quimica

1.- Dada la siguiente reacción:
K2Cr2O7(ac) + HCl(ac) → KCl(ac) + CrCl3(ac) + Cl2(g) + H2O(l)
a) Ajustar la mencionada reacción mediante el método del ión-electrón.
b) ¿Qué volumen dedisolución de HCl del 40% de riqueza en peso y
densidad 1,20 g/mL, se requiere para preparar 100 mL de una disolución 2
M?
c) Si se utiliza la disolución preparada en el apartado anterior, ¿podríanreaccionar completamente 5,0 g de K2Cr2O7?
d) Si a partir de la reacción anterior se quieren obtener 1,2 L de Cl2
recogidos sobre agua a 25 ºC y 1 atm, ¿qué cantidad de K2Cr2O7 haría
falta,suponiendo un rendimiento de la reacción del 80%?
Datos
Mmolar(g/mol): K-39,1; Cr-52,0; O-16,0; H-1,0; Cl-35,5; Pv(H2O, 25 ºC)=
23,76 mm Hg; R= 0,082 atm·L/mol·K
Resolución
a) Primeramente se debeasignar el número de oxidación correspondiente a
cada elemento de los diferentes compuestos que intervienen en la reacción,
para comprobar cuál se oxida y cuál se reduce:
+1 + 6 - 2 +1 -1 +1 -1 + 3-1 0 +1 - 2
K Cr O (ac) + HCl(ac) KCl(ac) + CrCl (ac) + Cl (g) + H O(l) 2 2 7 → 3 2 2
A continuación, se escriben la semirreacciones de oxidación y de
reducción:
- 2
2- 3+
2 7
oxidación : ClCl
reducción : Cr O Cr
→
→
Ajustando los elementos y las cargas: 16CAPÍTULO 1 EXÁMENES RESUELTOS DE QUÍMICA BÁSICA
10
2
2- + 3+
2 7 2
- - oxidación : 2 Cl Cl + 2 e
- reducción : 6 e + Cr O+ 14 H 2 Cr + 7 H O
→
→
y sumando ambas semirreacciones:
2
2- + 3+
2 7 2
2- + - 3+
2 7 2 2
- - (2 Cl Cl + 2 e ) · 3
- 6 e + Cr O +14 H 2 Cr + 7 H O _______________________________________Cr O +14 H + 6 Cl 2 Cr + 7 H O + 3 Cl
→
→
→
por lo tanto, la reacción ajustada será:
K Cr O (ac) +14 HCl (ac) 2 KCl (ac) + 2 CrCl (ac) + 3 Cl (g) + 7 H O (l)b) En este apartado, se pretendecalcular el volumen que se necesitaría de
una disolución concentrada de HCl (40 %) para preparar 100 mL de otra
más diluida (2M).
1 L dis. diluida HCl 2 mol HCl 100 mL dis. diluida HCl 1000 mL...