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Actividad colaborativa - Unidad III

Actividad colaborativa cuyo objetivo es aplicar los conceptos trabajados durante la primera unidad.

Esta actividad tendrá que ser entregada antes del día 09 de Junio de 2010 antes de las 11: 00 p.m. Los estudiantes podrán consultar las dudas tanto en la consulta virtual como en el chat como en el foro de dudas.

Esta actividad formará parte de laevaluación sumativa.

Una vez resuelta la actividad colaborativa con el consenso de todos los integrantes del equipo, el líder de equipo enviará a través del Servicio de Actividades, bajo el siguiente nombre: Act_Colab_1_U3 - Primera letra de su nombre seguido de su apellido, ejemplo: Act_Colab_1_U3 - RCurci en el espacio denominado Actividad Colaborativa 1 – Unidad 3

Problema # 1

Se disponede dos soluciones de ácido fosfórico (H3PO4):
Solución A: M (H3PO4) = 0,65 mol/l
Solución B: 54,6% m/m d = 1,23 g / ml

a. Si se mezclan 26 ml de la solución A y 15 ml de la solución B ¿Cuál será la molaridad de la solución resultante?

Va = 26 ml + Vb = 15 ml.
M = Mt /Vt(l).

Vt = 26 ml + 15 ml = 41 ml = 0,041 l.

Nt = Na + Nb = (moles totales en la mezcla).

Na = Ma *Va = 0,65 mol/l * 0,026 l = 0,0169 moles.

Nb = Mb * Vb.

Cálculo de Mb:

Por concentración m/m:

54,6 g H3PO4 = 100 g de solución. d = (m/v).

V sol = m solución / d solución = 100 g / 123 g/ml = 81,3 ml.

M sol = m solvente / pm H3PO4 = 97,97 g/mol.

Pm = N / m.

N solv. = (54, 6 g) / (97,97 g/mol) = 0,557 moles.

Mb = (0,557 moles / 0,0813 l) = 6,86 M.

Mb = (6,86moles/ l) * 0,015 l = 0,103 moles.

Nt = 0,103 moles + 0,0169 moles.

Nt = 0,120 moles.

Mc = (0,120 moles / 0,041 l) = 2,92 M (concentración que resulta de mezcla Va + Vb).

b. 10 ml de la solución resultante en (a) se diluye con agua hasta un volumen final de 250 ml y se obtiene una solución (C). Si 12 ml de esta solución diluida C) se utilizan para neutralizar completamente0,123 g de un muestra impura de Ba(OH)2 , según la reacción siguiente:

Ba(OH)2 (s) + H3PO4 (ac) Ba3(PO4)2 (s) + H2O (l)

i) Calcular la Molaridad de la Solución “C.”
ii) Calcular el % de Ba(OH)2 presente en la muestra impura.

Mc.Ve = Md.Vd

Vc = 10 ml. Vf = 250 ml.
Mc =2,92 M. M = ?Vc.Mc = Vf.Mf Mf = Vc.Mc / Vf.

Mf = (10 ml x 2,92 M) / (250 ml) = 0,117 M.

Se toman 12 ml de cada solución para neutralizar 0,123 g de una muestra impura de Ba(OH)2 , según la reacción siguiente:

Ba(OH)2 (s) + H3PO4 (ac) Ba3(PO4)2 (s) + H2O (l)

Balanceamos la ecuación:

2H3PO4 (ac) + 3 Ba(OH)2 (s)Ba3(PO4)2 (s) + 6H2O (l)

N H3PO4 / N Ba(OH)2 = 2/3 N Ba(OH)2 = 3/2 N H3PO4

N H3PO4 = [(0,012 l) * (0, 117 mol/l)] = 0,0014 moles.

N Ba(OH)2 = 3/2 (0,0014 moles) = 0,00211 moles.

PM Ba(OH)2 = m/n = 117, 39 g/mol.

M Ba(OH)2 = 171, 33g x 0,00211 moles.

M Ba(OH)2 = 0,361 g masa atómica que sería neutralizada empleando 12 ml deH3PO4 0,117 M, pero se neutralizaron 0,123 g

% Ba(OH)2 = (0,123 g / 0,361 g)*100% = 34,1 %.

Problema # 2

Si se mezclan 30 ml de disolución 0,6 Molar de H3PO4 con 22 ml de disolución 0,65 Molar en Mg(OH)2, la disolución resultante será: ¿Neutra, ácida o básica? ¿Cuál será su normalidad en Mg3(PO4)2 y en ácido o base? ¿Cuál será su pH?

Vt = 30 ml/ 22 ml = 52 ml.

Reacciónbalanceada:

2 H3PO4 + 3 Mg (OH)2 Mg3 (PO4)2 + 6H2O

Hallamos por estequiometria el reactivo limitante:

Nini H3PO4 = 0,03 l * 0,06 mol = 0,018 moles.

Nini Mg (OH)2 = 0,022 l * 0,65 mol = 0,0143 moles.

Estequiometricamente:

N H3PO4 / Mg (OH)2 = 2 /3 N H3PO4 = 2/3 N Mg (OH)2
3

N H3PO4 = 2/3 (0,0143mls) =...
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